WO2023095443A1 - 半導体パッケージ、および、モジュール - Google Patents

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chip
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measurement unit
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Sony Semiconductor Solutions Corp
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    • H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W90/00—Package configurations

Definitions

  • This technology relates to semiconductor packages. More specifically, it relates to a semiconductor package and a module in which a plurality of chips are stacked and mounted.
  • a semiconductor package has been proposed in which a first substrate, a circuit board, and an opening substrate provided with an opening are laminated, and a subchip is mounted in a space formed by the opening and the circuit board (for example, See Patent Document 1.).
  • the subchip is provided with a gyro sensor and the like.
  • the use of an opening substrate facilitates the mounting of subchips.
  • the first substrate and the circuit substrate may generate heat during circuit operation, and warp may occur in these substrates.
  • a sensor such as a gyro sensor is provided in the sub-chip, there is a risk that the measurement accuracy of the sensor may deteriorate due to warping of the substrate.
  • This technology was created in view of this situation, and aims to improve the measurement accuracy of sensors in semiconductor packages equipped with sensors.
  • the present technology has been made to solve the above-described problems, and a first aspect thereof includes a laminated chip that measures temperature and estimates the degree of warpage of itself from the temperature, and a predetermined physical quantity.
  • the semiconductor package includes a measurement unit that performs a process of measuring to generate measurement information and a process of correcting the measurement information based on the degree of warpage. This brings about the effect of improving the measurement accuracy of the sensor in the measurement unit.
  • the measurement unit may correct the measurement information based on the temperature and the degree of warpage. This brings about the effect of further improving the measurement accuracy.
  • the first side surface further includes a substrate having a cavity formed in a predetermined substrate plane, the chip plane of the laminated chip is connected to a predetermined region around the cavity in the substrate plane, and the A measurement unit may be arranged in a region of the chip plane exposed in the cavity.
  • a ground pattern and a terminal arranged in the vicinity of the ground pattern may be arranged in a predetermined area around the cavity on the substrate plane. This brings about an effect that the laminated chip and the substrate are electrically connected.
  • a ground pattern including an island-shaped region and terminals formed in the island-shaped region may be arranged in a predetermined region around the cavity on the substrate plane. good. This brings about the effect of reducing the resistance value of the ground pattern.
  • the first side surface may further include dummy silicon arranged in a region exposed in the cavity on the chip plane. This brings about the effect of suppressing the warp of the laminated chip and the concentration of heat distribution.
  • the laminated chip may include a plurality of laminated chips, and any one of the plurality of chips and the substrate may be connected by a wire. This brings about an effect that the laminated chip and the substrate are electrically connected.
  • the laminated chip and the substrate may be connected by resin. This provides an effect of facilitating connection between the laminated chip and the substrate.
  • the first side surface may further include a metal plate attached to the substrate. This brings about the effect of suppressing warpage of the substrate.
  • the measurement unit includes an inertia sensor having a movable portion exposed in the cavity and generating inertia information as the measurement information, and correcting the inertia information based on the degree of warpage.
  • a correction circuit may be provided. This brings about the effect of improving the measurement accuracy of the inertial sensor.
  • the measurement unit may further include a silicon cap that seals the movable portion.
  • the laminated chip may include a sensor chip that generates image data. This brings about the effect that the image data is imaged.
  • the sensor chip may process the image data using the corrected measurement information. This brings about the effect of improving the image quality of the image data.
  • a second aspect of the present technology includes a layered chip that measures temperature and estimates the degree of warpage of itself from the temperature, a process of measuring a predetermined physical quantity to generate measurement information, and the degree of warpage. and a measurement unit for correcting the measurement information based on the measurement information. This brings about the effect of improving the measurement accuracy of the sensor in the measurement unit provided in the module.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a semiconductor package according to a first embodiment of the present technology
  • FIG. 1 is an example of a cross-sectional view of a semiconductor package provided with a plurality of inertial measurement units according to a first embodiment of the present technology
  • FIG. It is an example of the sectional view of the semiconductor package which reduced MEMS in a 1st embodiment of this art.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system;
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of an installation position of an imaging unit;
  • First Embodiment Example of Drift Correction of Inertial Information
  • Second embodiment an example of sealing the movable part with a silicon cap and correcting the drift of the inertia information
  • Third Embodiment Example in which Dummy Silicon is Placed and Inertial Information is Drift Corrected
  • Fourth Embodiment Example of wire bonding and drift correction of inertia information
  • Fifth Embodiment Example of Adhering a Metal Plate to a Substrate and Correcting Drift of Inertial Information
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing one configuration example of a semiconductor package 100 according to a first embodiment of the present technology.
  • This semiconductor package 100 is a package to be mounted on an imaging device or the like, and includes a layered chip 125 , an inertial measurement unit (IMU: Inertial Measurement Unit) 130 and a substrate 150 .
  • Stacked chip 125 includes stacked sensor chip 110 and control chip 120 .
  • the semiconductor package 100 further includes a frame and glass for protecting the laminated chip 125, but these are omitted in the figure.
  • X-axis a predetermined axis parallel to the substrate plane of the substrate 150
  • Z-axis a predetermined axis perpendicular to the substrate plane
  • An axis perpendicular to the X-axis and the Z-axis is defined as the "Y-axis”. This figure is a cross-sectional view when viewed from the Y-axis direction.
  • the sensor chip 110 generates image data by photoelectric conversion.
  • this sensor chip 110 for example, a CMOS (Complementary MOS) image sensor is used.
  • the sensor chip 110 also measures temperature and generates temperature information indicating the measured value. This temperature information is supplied to control chip 120 and inertial measurement unit 130 .
  • CMOS Complementary MOS
  • the sensor chip 110 is stacked on one chip plane of both surfaces of the control chip 120, and the inertial measurement unit 130 is arranged on the other chip plane.
  • the direction from the inertial measurement unit 130 to the sensor chip 110 is hereinafter referred to as the "upward" direction.
  • Sensor chip 110 and control chip 120 are electrically connected, and control chip 120 and inertial measurement unit 130 are also electrically connected.
  • TSV Through Silicon Via
  • Cu--Cu connection is used.
  • the sensor chip 110 and the control chip 120 may generate heat during operation. Due to the difference in thermal expansion coefficient between the sensor chip 110 and the control chip 120 when heat is generated, the laminated chip 125 may warp.
  • the control chip 120 estimates the degree of warpage of the laminated chip 125 based on the temperature information from the sensor chip 110, and generates warpage information indicating the result. This warpage information is supplied to inertial measurement unit 130 .
  • the configuration is not limited to this, and the control chip 120 can measure the temperature instead of the sensor chip 110. Also, although the control chip 120 estimates the degree of warpage, the sensor chip 110 can also estimate the degree of warpage instead of the control chip 120 .
  • the area of the sensor chip 110 on the XY plane is approximately the same as that of the control chip 120. Also, the area of the substrate 150 on the XY plane is assumed to be larger than the control chip 120 .
  • the substrate 150 a laminated substrate or the like in which conductor layers and insulating layers are alternately laminated is used. Note that the substrate 150 is not limited to a laminated substrate, and may be a printed substrate, a silicon substrate, or the like.
  • a cavity is formed on the upper substrate plane of the substrate 150 .
  • the area of the cavity in the XY plane is smaller than the control chip 120, and the chip plane under the control chip 120 is connected to the region of the substrate plane surrounding the cavity. Therefore, a portion of the lower chip plane of the control chip 120 is exposed in the cavity.
  • the coordinates of both ends of the control chip 120 in the X-axis direction are X1 and X6.
  • X2 and X5 be the coordinates of both ends of the cavity in the X-axis direction.
  • the area from X1 to X2 and the area from X5 to X6 of the substrate plane are electrically connected to the control chip 120 by conductor terminals 141 and 142 .
  • a terminal 141 is formed on the control chip 120 and a terminal 142 is formed on the substrate 150 . These terminals are bonded together in a vacuum device.
  • a metal such as solder or silver brazing may be added to each of them and melted by heat to join them, or the terminals may be joined by an alloy through a chemical reaction.
  • a ground pattern is further formed on the substrate plane, but is omitted in the figure.
  • the inertial measurement unit 130 measures predetermined physical quantities (acceleration, angular velocity, etc.) in the inertial system. This inertial measurement unit 130 is arranged in the area of the chip plane below the control chip 120 that is exposed in the cavity. Let X3 and X4 be the coordinates of both ends of the inertial measurement unit 130 in the X-axis direction. Note that the inertial measurement unit is an example of the measurement unit described in the claims.
  • the inertial measurement unit 130 is provided with a predetermined number of MEMS (Micro Electro Mechanical Systems). These MEMS function as inertial sensors that measure physical quantities (such as acceleration) in inertial systems.
  • the MEMS has a movable portion, and the movable portion is exposed inside the cavity.
  • two MEMS are provided in the inertial measurement unit 130 and their movable parts 131 and 132 are exposed in the cavity.
  • the inside of the cavity where the movable parts 131 and 132 are exposed can be brought into a vacuum state.
  • the influence of distributed load and air resistance can be reduced, and the vibration efficiency during resonance of the MEMS can be improved.
  • the Q value during resonance of the MEMS is improved.
  • the laminated chip 125 may warp due to temperature fluctuations. error may occur.
  • heat generated in the sensor chip 110 or the control chip 120 is transmitted to the inertial measurement unit 130 and the temperature of the inertial measurement unit 130 itself fluctuates, the temperature fluctuation may cause an error in the inertial information. .
  • Dynamic errors in inertial information due to these warping and temperature fluctuations are called drift.
  • Inertial measurement unit 130 corrects the drift of inertial information based on the warp information and temperature information from control chip 120 . Thereby, the accuracy of the inertia information can be improved.
  • the post-correction inertial information is used in various types of image processing (shake correction, etc.) for the image data generated by the sensor chip 110.
  • FIG. 2 is an example of a top view of the semiconductor package 100 according to the first embodiment of the present technology.
  • the area of the substrate 150 on the XY plane is larger than the laminated chip 125 .
  • an inertial measurement unit 130 (not shown) having a smaller area is stacked on the chip plane below the stacked chip 125 .
  • a thick dotted line in the figure indicates the outer circumference of the inertial measurement unit 130 .
  • FIG. 3 is an example of a top view of the substrate 150 according to the first embodiment of the present technology.
  • a cavity is formed in the upper substrate plane of the substrate 150 .
  • a thick solid line of the rectangle in the figure indicates the outer periphery of the cavity.
  • An inertial measurement unit 130 (not shown) is placed in this cavity.
  • a thick dotted line in the figure indicates the outer circumference of the inertial measurement unit 130 .
  • a ground pattern 143 is formed in the region surrounding the cavity, and a plurality of terminals 142 are formed in the vicinity thereof.
  • a ring-shaped ground pattern 143 having a width of L1 is formed along the outer circumference of the control chip 120 .
  • a plurality of terminals 142 are formed in a ring-shaped region having a width of L2 inside the ground pattern 143 . Signals and power are supplied through these terminals 142 .
  • a certain clearance is provided between the ground pattern 143 and the terminal 142 to avoid short-circuiting.
  • FIG. 4 is a block diagram showing one configuration example of the semiconductor package 100 according to the first embodiment of the present technology.
  • Semiconductor package 100 includes sensor chip 110 , control chip 120 , inertial measurement unit 130 and substrate 150 .
  • the sensor chip 110 includes a vertical driving section 111, a pixel array section 112, a column signal processing section 113, a temperature sensor 114 and an image processing section 115.
  • a plurality of pixels (not shown) are arranged in a two-dimensional grid in the pixel array section 112 .
  • Each pixel generates a pixel signal by photoelectric conversion and supplies it to the column signal processing unit 113 .
  • the vertical drive unit 111 drives rows in order to output pixel signals.
  • the column signal processing unit 113 performs various kinds of signal processing on pixel signals for each column. As signal processing, AD (Analog to Digital) conversion processing and CDS (Correlated Double Sampling) processing are executed.
  • the column signal processing unit 113 supplies the image data in which the processed pixel signals are arranged to the image processing unit 115 .
  • This image processing unit 115 may exist in the sensor chip 110 or may exist in the control chip 120 .
  • the temperature sensor 114 measures the temperature of a predetermined location on the sensor chip 110 .
  • the temperature sensor 114 measures the temperature periodically or at a predetermined timing while a predetermined circuit in the sensor chip 110 is operating, for example.
  • Temperature sensor 114 generates and provides temperature information indicative of measurements to control chip 120 and inertial measurement unit 130 .
  • the temperature sensor 114 is provided on the sensor chip 110, it is not limited to this configuration.
  • the temperature sensor 114 may not be located on the sensor chip 110 but may be located on the control chip 120 instead.
  • the image processing unit 115 performs predetermined image processing on the image data from the column signal processing unit 113 .
  • the processed image data is supplied to the substrate 150 .
  • the image processing unit 115 can perform image processing such as camera shake correction using the inertia information. Image quality of image data is improved by this camera shake correction. In this way, sensor fusion that combines the CMOS image sensor (sensor chip 110) and the inertial measurement unit 130 can realize a sensor with high added value.
  • processing using inertial information is not limited to camera shake correction.
  • a worker wears a device in which the semiconductor package 100 is mounted, and image data and inertia information from the device are used to recognize and analyze the worker's behavior, thereby improving work.
  • the content of this process is, for example, "https://www.researchgate.net/figure/ Illustration-of-the-feature-transforms-for-wearable-sensor-signals_fig3_335319090".
  • the moving speed and position information of the worker can be acquired from the inertial information, and the process of three-dimensional modeling of the site where the worker is present can be performed using these and image data.
  • the contents of the processing are, for example, "https://unit.aist.go.jp/hiri/cfsr/2011/ symposium0317/kurata20110328.pdf”.
  • the sensor chip 110 performs processing using inertial information, it is not limited to this configuration.
  • the processing using the inertial information can also be performed by the control chip 120 or circuits in the substrate 150 .
  • the processing can be performed by a circuit outside the semiconductor package 100 .
  • the control chip 120 has a warp information conversion section 121 .
  • the warp information conversion unit 121 converts temperature information into warp information.
  • the warp information conversion unit 121 supplies the acquired warp information to the inertial measurement unit 130 .
  • the designer obtains the degree of warpage for each temperature by simulation or actual measurement, creates a table describing the warpage information for each temperature, and stores it in a memory (not shown) in the control chip 120 or the like. let me Then, the warp information conversion unit 121 acquires the warp information by reading the warp information corresponding to the temperature from the table. Alternatively, the warp information conversion unit 121 converts temperature information into warp information by performing calculations using a predetermined function that indicates the relationship between temperature and warp.
  • warp information conversion unit 121 is arranged in the control chip 120, the configuration is not limited to this.
  • the warp information conversion unit 121 can also be arranged on the sensor chip 110 .
  • the inertial measurement unit 130 includes MEMS 133 and 134 and a correction circuit 135.
  • the MEMS 133 has a movable part 131 and generates inertial information.
  • the MEMS 134 has a movable portion 132 and generates inertial information. These MEMS 133 and 134 provide inertial information to correction circuitry 135 . Note that the MEMS 133 and 134 are examples of the inertial sensors described in the claims.
  • the correction circuit 135 receives the inertia information from the MEMS 133 and 134 and corrects the inertia information (in other words, drift correction) based on the warp information from the control chip 120 and the temperature information from the sensor chip 110. .
  • the correction circuit 135 supplies the corrected inertia information to the image processing section 115 .
  • the MEMS 133 and 134 may have the same function, or may have different functions such that one measures acceleration and the other measures angular velocity.
  • the correction circuit 135 corrects the inertia information using both the temperature information and the warp information, but is not limited to this configuration, and corrects the inertia information using only the warp information or only the temperature information. You can also
  • the laminated chip 125 measures the temperature and estimates the degree of warpage of itself based on the temperature.
  • Inertial measurement unit 130 also generates inertial information and corrects the inertial information based on the estimated degree of warpage and temperature. Thereby, the measurement accuracy of the inertial measurement unit 130 can be improved.
  • MEMS are arranged in the inertial measurement unit 130, the number of MEMS is not limited to two, and may be one or three or more.
  • the semiconductor package 100 may be provided with two or more inertial measurement units such as the inertial measurement units 130-1 and 130-2.
  • the position is not limited to the central portion of the chip plane of the control chip 120, and may be a position away from the central portion. In this case, for example, it is desirable to place the inertial measurement unit 130 at one of the following positions. (1) Directly under the circuit block where current consumption of the control chip 120 or the sensor chip 110 concentrates. (2) Directly below the temperature sensor arranged on the control chip 120 or the sensor chip 110; (3) A position that satisfies (1) and (2) at the same time.
  • the temperature sensor 114 can transmit accurate temperature information of the heat-generating location to the inertial measurement unit 130 .
  • FIG. 7 is a diagram showing an example of temperature distribution on the upper surface of a semiconductor package in a comparative example. As illustrated in the figure, in the comparative example, the laminated chip 125 and the inertial measurement unit 130 are not laminated, and the inertial measurement unit 130 is arranged near the laminated chip 125 on the substrate plane of the substrate 150 .
  • the temperature sensor mounted on the layered chip 125 measures 70° C. and supplies it to the inertial measurement unit 130, and the inertial measurement unit 130 corrects the inertial information based on that temperature.
  • a deviation occurs between the measured value of the temperature sensor (70° C., etc.) and the actual temperature of the inertial measurement unit 130 (60° C., etc.), and the inertial measurement unit 130 Drift may not be corrected sufficiently.
  • the inertial measurement unit 130 can improve the accuracy of drift correction.
  • the area of the semiconductor package 100 can be made smaller than the comparative example illustrated in FIG. 7 in the XY plane. can.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of the magnitude of vibration on the upper surface of a semiconductor package in a comparative example. It is assumed that vibration occurs at a vibration source near the substrate plane, and the laminated chip 125 is closer to the vibration source than the inertial measurement unit 130 on the substrate plane. In this case, the laminated chips 125 closer to each other have a larger amount of vibration than the inertial measurement unit 130 . For this reason, the amount of correction for camera shake correction based on the inertia information measured by the inertial measurement unit 130 is insufficient, and the correction accuracy of the camera shake correction is reduced.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing one configuration example of the sensor module 200 according to the first embodiment of the present technology.
  • This sensor module 200 includes a semiconductor package 100 having the structure illustrated in FIG. 1 and a predetermined number of electronic components 210 . Note that the sensor module 200 is an example of the module described in the claims.
  • the semiconductor package 100 further includes a frame 192 surrounding the sensor chip 110 and the control chip 120, and glass 191 protecting the top of the sensor chip 110.
  • the electronic component 210 is mounted near the semiconductor package 100 .
  • a capacitor, a resistor, and a regulator are used as the electronic component 210, for example.
  • the inertial measurement unit 130 corrects the inertial information based on the degree of warpage estimated from the temperature and the temperature. Inertial sensor) measurement accuracy can be improved.
  • the terminal 142 is arranged near the ground pattern 143, but with this configuration, it is difficult to further reduce the resistance value of the ground pattern 143.
  • FIG. The semiconductor package 100 in this modification of the first embodiment differs from the first embodiment in that the width of the ground pattern 143 is increased.
  • FIG. 10 is an example of a top view of the substrate 150 in the modified example of the first embodiment of the present technology.
  • a ground pattern 143 is formed over the entire area between the outer circumference of the control chip 120 (one-dot chain line) and the outer circumference of the cavity (thick solid line).
  • the width of the ground pattern 143 is L1+L2, which is thicker than in the first embodiment. By increasing the width of the ground pattern 143, its resistance value can be reduced.
  • a plurality of island-like regions are provided in the ground pattern 143, and the terminals 142 are formed in each region.
  • a certain clearance is provided between the periphery of the terminal 142 and the periphery of the island-like region in order to avoid short circuits.
  • a ring-shaped gray portion around the terminal 142 in the figure indicates the clearance.
  • the portion where the terminal 142 and the ground pattern 143 are provided connects the chip and the substrate so that there is no gap. There is a need to. This is because if there is a gap here, the portion of the inertial measurement unit 130 cannot maintain a vacuum.
  • the ground pattern 143 is thickened, so the resistance value can be reduced.
  • Second Embodiment> In the first embodiment described above, the inside of the cavity is evacuated to seal the movable parts 131 and 132, but they can also be sealed with a silicon cap.
  • the semiconductor package 100 according to the second embodiment differs from the first embodiment in that the movable portion 131 and the like are sealed using a silicon cap.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing one configuration example of the semiconductor package 100 according to the second embodiment of the present technology.
  • the semiconductor package 100 of the second embodiment differs from that of the first embodiment in that a silicon cap 136 is further provided.
  • the silicon cap 136 seals the movable parts 131 and 132 .
  • the inside of this silicon cap 136 is in a vacuum state. Therefore, it is no longer necessary to keep the inside of the cavity in a vacuum state.
  • a method for manufacturing the silicon cap 136 is described, for example, in JP-A-2008-288384.
  • the modified example of the first embodiment can be applied to the second embodiment.
  • the silicon cap 136 seals the movable parts 131 and 132, it is not necessary to create a vacuum state inside the cavity.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing one configuration example of the semiconductor package 100 according to the third embodiment of the present technology.
  • the semiconductor package 100 of the third embodiment differs from the first embodiment in that dummy silicon 160 is further arranged.
  • the dummy silicon 160 is a member made of silicon on which no circuit or element is provided. This dummy silicon 160 is arranged in the area exposed in the cavity in the chip plane under the control chip 120 .
  • the dummy silicon 160 By mounting the dummy silicon 160, even if the inertial measurement unit 130 is not arranged in the central portion, the balance of stress on the layered chip 125 can be improved and the warping of the layered chip 125 can be suppressed. In addition, by conducting heat through the dummy silicon 160 , the heat distribution of the layered chip 125 can be diffused, and heat concentration on the inertial measurement unit 130 can be suppressed.
  • the modified example of the first embodiment and the second embodiment can be applied to the third embodiment.
  • the dummy silicon 160 is further arranged, warping of the laminated chip 125 and concentration of heat on the inertial measurement unit 130 can be suppressed.
  • the sensor chip 110 and the substrate 150 are not connected in the first embodiment described above, they can be electrically connected.
  • the semiconductor package 100 of the fourth embodiment differs from that of the first embodiment in that the sensor chip 110 and the substrate 150 are joined by wires.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing one configuration example of the semiconductor package 100 according to the fourth embodiment of the present technology.
  • a predetermined number of pads 144 are formed on the substrate 150 and a predetermined number of pads 145 are formed on the sensor chip 110 .
  • These pads 144 and 145 are joined by wires. This wire bonding electrically connects the sensor chip 110 and the substrate 150 .
  • the control chip 120 can be connected to the substrate 150 by wires. In this case, it is necessary to make the area of the sensor chip 110 smaller than that of the control chip 120 to secure the space for the pad 145 . Also, when the control chip 120 is connected by wire, as illustrated in FIG. 10, a ground pattern 143 can be formed on the entire surface between the outer periphery of the control chip 120 and the outer periphery of the cavity. However, although the terminals 142 are arranged in the ground pattern 143 in FIG. 10, the terminals 142 may not be arranged when the control chip 120 is connected by wires.
  • the second embodiment and the third embodiment can be applied to the fourth embodiment.
  • the sensor chip 110 and the substrate 150 are joined by wires, so that they can be electrically connected.
  • control chip 120 and the substrate 150 are connected by the terminals 141 and 142.
  • thermocompression bonding or the like which requires thermal energy and mechanical force. energy is required.
  • the semiconductor package 100 in the modified example of the fourth embodiment differs from the fourth embodiment in that the control chip 120 and the substrate 150 are connected by resin.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing one configuration example of the semiconductor package 100 according to the modification of the fourth embodiment of the present technology.
  • This modification of the fourth embodiment differs from the fourth embodiment in that the control chip 120 and the substrate 150 are connected by a resin 146 that functions as an adhesive.
  • the connection by the resin 146 eliminates the need for thermocompression bonding and the like, and can reduce thermal energy and mechanical energy required for connection.
  • control chip 120 and the substrate 150 are connected by the resin 146, so the energy required for connection can be reduced.
  • the control chip 120 is connected to the substrate 150.
  • the heat generated by the sensor chip 110 and the control chip 120 is also conducted to the substrate, and the substrate 150 is damaged due to the difference in the coefficient of thermal expansion. It may warp.
  • the semiconductor package 100 according to the fifth embodiment differs from the first embodiment in that a metal plate is attached to the substrate 150 .
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing one configuration example of the semiconductor package 100 according to the fifth embodiment of the present technology.
  • the semiconductor package 100 of the fifth embodiment differs from the first embodiment in that a metal plate 170 is further provided.
  • the metal plate 170 is attached to the bottom surface of the substrate 150 .
  • a plate with high hardness such as a stainless steel (SUS: Steel Use Stainless) plate is used. Bonding the metal plate 170 can suppress warpage of the substrate 150 due to temperature fluctuations.
  • the metal plate 170 is attached to the substrate 150, warping of the substrate 150 can be suppressed.
  • the technology (the present technology) according to the present disclosure can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure can be realized as a device mounted on any type of moving body such as automobiles, electric vehicles, hybrid electric vehicles, motorcycles, bicycles, personal mobility, airplanes, drones, ships, and robots. may
  • FIG. 17 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system, which is an example of a mobile control system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • a vehicle control system 12000 includes a plurality of electronic control units connected via a communication network 12001.
  • the vehicle control system 12000 includes a drive system control unit 12010, a body system control unit 12020, an exterior information detection unit 12030, an interior information detection unit 12040, and an integrated control unit 12050.
  • a microcomputer 12051, an audio/image output section 12052, and an in-vehicle network I/F (interface) 12053 are illustrated.
  • the drive system control unit 12010 controls the operation of devices related to the drive system of the vehicle according to various programs.
  • the driving system control unit 12010 includes a driving force generator for generating driving force of the vehicle such as an internal combustion engine or a driving motor, a driving force transmission mechanism for transmitting the driving force to the wheels, and a steering angle of the vehicle. It functions as a control device such as a steering mechanism to adjust and a brake device to generate braking force of the vehicle.
  • the body system control unit 12020 controls the operation of various devices equipped on the vehicle body according to various programs.
  • the body system control unit 12020 functions as a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or a control device for various lamps such as headlamps, back lamps, brake lamps, winkers or fog lamps.
  • body system control unit 12020 can receive radio waves transmitted from a portable device that substitutes for a key or signals from various switches.
  • the body system control unit 12020 receives the input of these radio waves or signals and controls the door lock device, power window device, lamps, etc. of the vehicle.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 detects information outside the vehicle in which the vehicle control system 12000 is installed.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 is connected with an imaging section 12031 .
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 causes the imaging unit 12031 to capture an image of the exterior of the vehicle, and receives the captured image.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 may perform object detection processing or distance detection processing such as people, vehicles, obstacles, signs, or characters on the road surface based on the received image.
  • the imaging unit 12031 is an optical sensor that receives light and outputs an electrical signal according to the amount of received light.
  • the imaging unit 12031 can output the electric signal as an image, and can also output it as distance measurement information.
  • the light received by the imaging unit 12031 may be visible light or non-visible light such as infrared rays.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 detects in-vehicle information.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 is connected to, for example, a driver state detection section 12041 that detects the state of the driver.
  • the driver state detection unit 12041 includes, for example, a camera that captures an image of the driver, and the in-vehicle information detection unit 12040 detects the degree of fatigue or concentration of the driver based on the detection information input from the driver state detection unit 12041. It may be calculated, or it may be determined whether the driver is dozing off.
  • the microcomputer 12051 calculates control target values for the driving force generator, the steering mechanism, or the braking device based on the information inside and outside the vehicle acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040, and controls the drive system control unit.
  • a control command can be output to 12010 .
  • the microcomputer 12051 realizes the functions of ADAS (Advanced Driver Assistance System) including collision avoidance or shock mitigation, follow-up driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, or vehicle lane deviation warning. Cooperative control can be performed for the purpose of ADAS (Advanced Driver Assistance System) including collision avoidance or shock mitigation, follow-up driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, or vehicle lane deviation warning. Cooperative control can be performed for the purpose of ADAS (Advanced Driver Assistance System) including collision avoidance or shock mitigation, follow-up driving based on inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance driving, vehicle collision warning, or vehicle
  • the microcomputer 12051 controls the driving force generator, the steering mechanism, the braking device, etc. based on the information about the vehicle surroundings acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040, so that the driver's Cooperative control can be performed for the purpose of autonomous driving, etc., in which vehicles autonomously travel without depending on operation.
  • the microcomputer 12051 can output a control command to the body system control unit 12020 based on the information outside the vehicle acquired by the information detection unit 12030 outside the vehicle.
  • the microcomputer 12051 controls the headlamps according to the position of the preceding vehicle or the oncoming vehicle detected by the vehicle exterior information detection unit 12030, and performs cooperative control aimed at anti-glare such as switching from high beam to low beam. It can be carried out.
  • the audio/image output unit 12052 transmits at least one of audio and/or image output signals to an output device capable of visually or audibly notifying the passengers of the vehicle or the outside of the vehicle.
  • an audio speaker 12061, a display unit 12062, and an instrument panel 12063 are illustrated as output devices.
  • the display unit 12062 may include at least one of an on-board display and a head-up display, for example.
  • FIG. 18 is a diagram showing an example of the installation position of the imaging unit 12031.
  • the imaging unit 12031 has imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105.
  • the imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 are provided at positions such as the front nose of the vehicle 12100, the side mirrors, the rear bumper, the back door, and the upper part of the windshield in the vehicle interior, for example.
  • An image pickup unit 12101 provided in the front nose and an image pickup unit 12105 provided above the windshield in the passenger compartment mainly acquire images in front of the vehicle 12100 .
  • Imaging units 12102 and 12103 provided in the side mirrors mainly acquire side images of the vehicle 12100 .
  • An imaging unit 12104 provided in the rear bumper or back door mainly acquires an image behind the vehicle 12100 .
  • the imaging unit 12105 provided above the windshield in the passenger compartment is mainly used for detecting preceding vehicles, pedestrians, obstacles, traffic lights, traffic signs, lanes, and the like.
  • FIG. 18 shows an example of the imaging range of the imaging units 12101 to 12104.
  • the imaging range 12111 indicates the imaging range of the imaging unit 12101 provided in the front nose
  • the imaging ranges 12112 and 12113 indicate the imaging ranges of the imaging units 12102 and 12103 provided in the side mirrors, respectively
  • the imaging range 12114 The imaging range of an imaging unit 12104 provided in the rear bumper or back door is shown. For example, by superimposing the image data captured by the imaging units 12101 to 12104, a bird's-eye view image of the vehicle 12100 viewed from above can be obtained.
  • At least one of the imaging units 12101 to 12104 may have a function of acquiring distance information.
  • at least one of the imaging units 12101 to 12104 may be a stereo camera composed of a plurality of imaging elements, or may be an imaging element having pixels for phase difference detection.
  • the microcomputer 12051 determines the distance to each three-dimensional object within the imaging ranges 12111 to 12114 and changes in this distance over time (relative velocity with respect to the vehicle 12100). , it is possible to extract, as the preceding vehicle, the closest three-dimensional object on the course of the vehicle 12100, which runs at a predetermined speed (for example, 0 km/h or more) in substantially the same direction as the vehicle 12100. can. Furthermore, the microcomputer 12051 can set the inter-vehicle distance to be secured in advance in front of the preceding vehicle, and perform automatic brake control (including following stop control) and automatic acceleration control (including following start control). In this way, cooperative control can be performed for the purpose of automatic driving in which the vehicle runs autonomously without relying on the operation of the driver.
  • automatic brake control including following stop control
  • automatic acceleration control including following start control
  • the microcomputer 12051 converts three-dimensional object data related to three-dimensional objects to other three-dimensional objects such as motorcycles, ordinary vehicles, large vehicles, pedestrians, and utility poles. It can be classified and extracted and used for automatic avoidance of obstacles. For example, the microcomputer 12051 distinguishes obstacles around the vehicle 12100 into those that are visible to the driver of the vehicle 12100 and those that are difficult to see. Then, the microcomputer 12051 judges the collision risk indicating the degree of danger of collision with each obstacle, and when the collision risk is equal to or higher than the set value and there is a possibility of collision, an audio speaker 12061 and a display unit 12062 are displayed. By outputting an alarm to the driver via the drive system control unit 12010 and performing forced deceleration and avoidance steering via the drive system control unit 12010, driving support for collision avoidance can be performed.
  • At least one of the imaging units 12101 to 12104 may be an infrared camera that detects infrared rays.
  • the microcomputer 12051 can recognize a pedestrian by determining whether or not the pedestrian exists in the captured images of the imaging units 12101 to 12104 .
  • recognition of a pedestrian is performed by, for example, a procedure for extracting feature points in images captured by the imaging units 12101 to 12104 as infrared cameras, and performing pattern matching processing on a series of feature points indicating the outline of an object to determine whether or not the pedestrian is a pedestrian.
  • the audio image output unit 12052 outputs a rectangular outline for emphasis to the recognized pedestrian. is superimposed on the display unit 12062 . Also, the audio/image output unit 12052 may control the display unit 12062 to display an icon or the like indicating a pedestrian at a desired position.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to the imaging unit 12031 among the configurations described above.
  • the semiconductor package 100 in FIG. 1 can be applied to the imaging unit 12031 .
  • the present technology can also have the following configuration.
  • a laminated chip that measures temperature and estimates the degree of warpage of itself from the temperature;
  • a semiconductor package comprising: a measurement unit that performs a process of measuring a predetermined physical quantity to generate measurement information and a process of correcting the measurement information based on the degree of warpage.
  • the measurement unit corrects the measurement information based on the temperature and the degree of warpage.
  • the measurement unit an inertial sensor having a movable portion exposed in the cavity and generating inertial information as the measurement information;
  • the semiconductor package according to (10), wherein the measurement unit further includes a silicon cap that seals the movable portion.
  • the laminated chip includes a sensor chip that generates image data.
  • semiconductor package 110 sensor chip 111 vertical drive section 112 pixel array section 113 column signal processing section 114 temperature sensor 115 image processing section 120 control chip 121 warp information conversion section 125 laminated chip 130, 130-1, 130-2 inertial measurement unit 131 , 132 movable part 133, 134 MEMS 135 correction circuit 136 silicon cap 141, 142 terminal 143 ground pattern 144, 145 pad 146 resin 150 substrate 160 dummy silicon 170 metal plate 191 glass 192 frame 200 sensor module 210 electronic component 12031 imaging unit

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Abstract

センサーを設けた半導体パッケージにおいて、センサーの測定精度を向上させる。　半導体パッケージは、積層チップと、計測ユニットとを具備する。この積層チップと計測ユニットとを具備する半導体パッケージにおいて、積層チップは、温度を測定して、その温度から自身の反りの程度を推定する。また、半導体パッケージにおいて、計測ユニットは、所定の物理量を測定して測定情報を生成する処理と、反りの程度に基づいて測定情報を補正する処理とを行う。

Description

半導体パッケージ、および、モジュール
　本技術は、半導体パッケージに関する。詳しくは、複数のチップを積層して実装した半導体パッケージ、および、モジュールに関する。
　従来より、面積を削減する目的で、複数のチップや基板を積層して搭載した半導体パッケージが用いられている。例えば、第１基板と、回路基板と、開口部が設けられた開口基板とを積層し、開口部および回路基板により形成された空間内にサブチップを取り付けた半導体パッケージが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。そのサブチップには、ジャイロセンサーなどが設けられる。
国際公開第２０１９／０２１７０５号
　上述の従来技術では、開口基板を用いることにより、サブチップの実装の容易化を図っている。しかしながら、回路の動作中に第１基板や回路基板が発熱し、それらの基板に反りが生じることがある。サブチップにジャイロセンサーなどのセンサーを設けた場合、基板の反りによりセンサーの測定精度が低下するおそれがある。
　本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、センサーを設けた半導体パッケージにおいて、センサーの測定精度を向上させることを目的とする。
　本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第１の側面は、温度を測定して上記温度から自身の反りの程度を推定する積層チップと、所定の物理量を測定して測定情報を生成する処理と上記反りの程度に基づいて上記測定情報を補正する処理とを行う計測ユニットとを具備する半導体パッケージである。これにより、測定ユニット内のセンサーの測定精度が向上するという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記計測ユニットは、上記温度と上記反りの程度とに基づいて上記測定情報を補正してもよい。これにより、測定精度がさらに向上するという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、所定の基板平面にキャビティが形成された基板をさらに具備し、上記積層チップのチップ平面は、上記基板平面のうち上記キャビティの周囲の所定領域に接続され、上記計測ユニットは、上記チップ平面のうち上記キャビティ内に露出した領域に配置されてもよい。これにより、可動部を有するセンサーの実装が可能になるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記基板平面のうち上記キャビティの周囲の所定領域には、グランドパターンと上記グランドパターンの近傍に配置された端子とが配置されてもよい。これにより、積層チップと基板とが電気的に接続されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記基板平面のうち上記キャビティの周囲の所定領域には、アイランド状の領域を含むグランドパターンと上記アイランド状の領域内に形成された端子とが配置されてもよい。これにより、グランドパターンの抵抗値が低減するという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記チップ平面のうち上記キャビティ内に露出した領域に配置されたダミーシリコンをさらに具備してもよい。これにより、積層チップの反りや熱分布の集中が抑制されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記積層チップは、積層された複数のチップを含み、上記複数のチップのいずれかと上記基板とはワイヤーにより接合されてもよい。これにより、積層チップと基板とが電気的に接続されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記積層チップと上記基板とは、樹脂により接続されてもよい。これにより、積層チップと基板との接続が容易になるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記基板に貼り付けられた金属板をさらに具備してもよい。これにより、基板の反りが抑制されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記計測ユニットは、可動部が上記キャビティ内に露出し、上記測定情報として慣性情報を生成する慣性センサーと、上記反りの程度に基づいて上記慣性情報を補正する補正回路とを備えてもよい。これにより、慣性センサーの測定精度が向上するという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記計測ユニットは、上記可動部を封止するシリコンキャップをさらに備えてもよい。シリコンキャップ内部が真空状態に保たれることにより、キャビティ内を真空状態にする必要がなくなるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記積層チップは、画像データを生成するセンサチップを含むものであってもよい。これにより、画像データが撮像されるという作用をもたらす。
　また、この第１の側面において、上記センサチップは、上記補正された測定情報を用いて上記画像データを処理してもよい。これにより、画像データの画質が向上するという作用をもたらす。
　また、本技術の第２の側面は、温度を測定して上記温度から自身の反りの程度を推定する積層チップと、所定の物理量を測定して測定情報を生成する処理と上記反りの程度に基づいて上記測定情報を補正する処理とを行う計測ユニットとを具備するモジュールである。これにより、モジュールに設けられた測定ユニット内のセンサーの測定精度が向上するという作用をもたらす。
本技術の第１の実施の形態における半導体パッケージの一構成例を示す断面図である。 本技術の第１の実施の形態における半導体パッケージの上面図の一例である。 本技術の第１の実施の形態における基板の上面図の一例である。 本技術の第１の実施の形態における半導体パッケージの一構成例を示すブロック図である。 本技術の第１の実施の形態における、複数の慣性計測ユニットを設けた半導体パッケージの断面図の一例である。 本技術の第１の実施の形態における、ＭＥＭＳを削減した半導体パッケージの断面図の一例である。 比較例における半導体パッケージの上面の温度分布の一例を示す図である。 比較例における半導体パッケージの上面の振動の大きさの一例を示す図である。 本技術の第１の実施の形態におけるセンサモジュールの一構成例を示す断面図である。 本技術の第１の実施の形態の変形例における基板の上面図の一例である。 本技術の第２の実施の形態における半導体パッケージの一構成例を示す断面図である。 本技術の第３の実施の形態における半導体パッケージの一構成例を示す断面図である。 本技術の第４の実施の形態における半導体パッケージの一構成例を示す断面図である。 本技術の第４の実施の形態における、ワイヤーの接続先を変更した際の半導体パッケージの一構成例を示す断面図である。 本技術の第４の実施の形態の変形例における半導体パッケージの一構成例を示す断面図である。 本技術の第５の実施の形態における半導体パッケージの一構成例を示す断面図である。 車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。 撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
　以下、本技術を実施するための形態（以下、実施の形態と称する）について説明する。説明は以下の順序により行う。
　１．第１の実施の形態（慣性情報をドリフト補正する例）
　２．第２の実施の形態（シリコンキャップにより可動部を封止し、慣性情報をドリフト補正する例）
　３．第３の実施の形態（ダミーシリコンを配置し、慣性情報をドリフト補正する例）
　４．第４の実施の形態（ワイヤーにより接合し、慣性情報をドリフト補正する例）
　５．第５の実施の形態（金属板を基板に貼り付け、慣性情報をドリフト補正する例）
　６．移動体への応用例
　＜１．第１の実施の形態＞
　［半導体パッケージの構成例］
　図１は、本技術の第１の実施の形態における半導体パッケージ１００の一構成例を示す断面図である。この半導体パッケージ１００は、撮像装置などに搭載されるパッケージであり、積層チップ１２５、慣性計測ユニット（ＩＭＵ：Inertial Measurement Unit）１３０および基板１５０を備える。積層チップ１２５は、積層されたセンサチップ１１０および制御チップ１２０を含む。なお、半導体パッケージ１００は、積層チップ１２５を保護するためのフレームやガラスをさらに備えるが、これらは、同図において両略されている。
　以下、基板１５０の基板平面に平行な所定の軸を「Ｘ軸」とし、その基板平面に垂直な所定の軸を「Ｚ軸」とする。Ｘ軸およびＺ軸に垂直な軸を「Ｙ軸」とする。同図は、Ｙ軸方向から見た際の断面図である。
　センサチップ１１０は、光電変換により画像データを生成するものである。このセンサチップ１１０として、例えば、ＣＭＯＳ（Complementary MOS）イメージセンサーが用いられる。また、センサチップ１１０は、温度を測定し、その測定値を示す温度情報を生成する。この温度情報は、制御チップ１２０および慣性計測ユニット１３０に供給される。
　制御チップ１２０の両面のうち一方のチップ平面にセンサチップ１１０が積層され、他方のチップ平面に慣性計測ユニット１３０が配置される。以下、慣性計測ユニット１３０からセンサチップ１１０への方向を「上」の方向とする。また、センサチップ１１０と制御チップ１２０とは電気的に接続され、制御チップ１２０と慣性計測ユニット１３０とについても電気的に接続される。制御チップ１２０とセンサチップ１１０（または、慣性計測ユニット１３０）との間を電気的に接続する際には、ＴＳＶ（Through Silicon Via）やＣｕ－Ｃｕ接続が用いられる。
　ここで、センサチップ１１０や制御チップ１２０は、動作時に発熱することがある。発熱した際に、センサチップ１１０と制御チップ１２０との熱膨張率の相違により、積層チップ１２５に反りが生じるおそれがある。制御チップ１２０は、センサチップ１１０からの温度情報に基づいて、積層チップ１２５の反りの程度を推定し、その結果を示す反り情報を生成する。この反り情報は、慣性計測ユニット１３０に供給される。
　なお、センサチップ１１０が温度を測定しているが、この構成に限定されず、センサチップ１１０の代わりに制御チップ１２０が温度を測定することもできる。また、制御チップ１２０が、反りの程度を推定しているが、制御チップ１２０の代わりにセンサチップ１１０が反りの程度を推定することもできる。
　Ｘ－Ｙ平面におけるセンサチップ１１０の面積は、制御チップ１２０と同程度とする。また、Ｘ－Ｙ平面における基板１５０の面積は、制御チップ１２０より大きいものとする。この基板１５０として、導体層と絶縁層とを交互に積層した積層基板などが用いられる。なお、基板１５０は、積層基板に限定されず、プリント基板やシリコン基板などであってもよい。
　また、基板１５０の上側の基板平面には、キャビティが形成される。Ｘ－Ｙ平面におけるキャビティの面積は、制御チップ１２０より小さく、制御チップ１２０の下側のチップ平面は、基板平面のうちキャビティの周囲の領域に接続される。このため、制御チップ１２０の下側のチップ平面の一部がキャビティ内に露出する。
　同図において、Ｘ軸方向における制御チップ１２０の両端の座標をＸ１およびＸ６とする。また、Ｘ軸方向におけるキャビティの両端の座標をＸ２およびＸ５とする。この場合、基板平面のうちＸ１からＸ２までの領域と、Ｘ５からＸ６までの領域とが制御チップ１２０に導電体の端子１４１および１４２により電気的に接続される。端子１４１は、制御チップ１２０に形成され、端子１４２は、基板１５０に形成される。これらの端子同士は、真空装置内で接合される。接合の際は、それぞれに、半田や銀ロウなどの金属を付加し、熱により溶かして接合してもよいし、化学反応による合金により端子同士を接合してもよい。なお、基板平面には、グランドパターンがさらに形成されているが、同図においては省略されている。
　慣性計測ユニット１３０は、慣性系における所定の物理量（加速度や角速度など）を測定するものである。この慣性計測ユニット１３０は、制御チップ１２０の下側のチップ平面のうちキャビティ内に露出した領域に配置される。Ｘ軸方向における慣性計測ユニット１３０の両端の座標をＸ３およびＸ４とする。なお、慣性計測ユニットは、特許請求の範囲に記載の計測ユニットの一例である。
　また、慣性計測ユニット１３０には、所定数のＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）が設けられる。これらのＭＥＭＳは、慣性系における物理量（加速度など）を測定する慣性センサーとして機能する。また、ＭＥＭＳは可動部を有し、その可動部がキャビティ内に露出する。例えば、２つのＭＥＭＳが慣性計測ユニット１３０に設けられ、それらの可動部１３１および１３２がキャビティ内に露出する。前述のように、端子１４１および１４２を真空装置内で接合することにより、可動部１３１や１３２が露出するキャビティ内を真空状態とすることができる。これにより、分布荷重や空気抵抗による影響を低減し、ＭＥＭＳの共振時の振動効率を向上させることができる。例えば、ＭＥＭＳの共振時のＱ値が向上する。
　前述したように温度変動により積層チップ１２５に反りが生じることがあるが、この場合、その積層チップ１２５に取り付けられた慣性計測ユニット１３０内にＭＥＭＳが設けられているため、ＭＥＭＳが生成する慣性情報に誤差が生じるおそれがある。また、センサチップ１１０や制御チップ１２０で発生した熱が慣性計測ユニット１３０に伝達され、慣性計測ユニット１３０自身の温度が変動すると、その温度変動に起因して、慣性情報に誤差が生じるおそれがある。これらの反りや温度変動による、慣性情報の動的な誤差は、ドリフトと呼ばれる。慣性計測ユニット１３０は、制御チップ１２０からの反り情報と温度情報とに基づいて、慣性情報のドリフトを補正する。これにより、慣性情報の精度を向上させることができる。
　補正後の慣性情報は、センサチップ１１０の生成した画像データに対する各種の画像処理（手振れ補正など）において利用される。
　図２は、本技術の第１の実施の形態における半導体パッケージ１００の上面図の一例である。Ｘ－Ｙ平面における基板１５０の面積は、積層チップ１２５よりも大きい。また、積層チップ１２５の下側のチップ平面に、より面積の小さな慣性計測ユニット１３０（不図示）が積層される。同図における太い点線は、慣性計測ユニット１３０の外周を示す。
　図３は、本技術の第１の実施の形態における基板１５０の上面図の一例である。基板１５０の上側の基板平面には、キャビティが形成される。同図における矩形の太い実線は、キャビティの外周を示す。このキャビティ内に、慣性計測ユニット１３０（不図示）が配置される。同図における太い点線は、慣性計測ユニット１３０の外周を示す。
　また、基板１５０に接続される制御チップ１２０（不図示）の面積は、キャビティより大きい。同図における太い一点鎖線は、制御チップ１２０の外周を示す。キャビティの周囲の領域には、グランドパターン１４３が形成され、その近傍に複数の端子１４２が形成される。例えば、制御チップ１２０の外周に沿って、幅がＬ１のリング状のグランドパターン１４３が形成される。そのグランドパターン１４３の内側のＬ２の幅のリング状の領域内に複数の端子１４２が形成される。これらの端子１４２を介して、信号や電源が供給される。また、グランドパターン１４３と端子１４２との間には、ショートを避けるため、一定のクリアランスが設けられる。
　図４は、本技術の第１の実施の形態における半導体パッケージ１００の一構成例を示すブロック図である。半導体パッケージ１００は、センサチップ１１０、制御チップ１２０、慣性計測ユニット１３０および基板１５０を備える。
　センサチップ１１０は、垂直駆動部１１１、画素アレイ部１１２、カラム信号処理部１１３、温度センサー１１４および画像処理部１１５を備える。画素アレイ部１１２には、複数の画素（不図示）が二次元格子状に配列される。画素のそれぞれは、光電変換により画素信号を生成し、カラム信号処理部１１３に供給する。
　垂直駆動部１１１は、行を順に駆動して画素信号を出力させるものである。カラム信号処理部１１３は、カラムごとに、画素信号に対して、各種の信号処理を行うものである。信号処理として、ＡＤ（Analog to Digital）変換処理やＣＤＳ（Correlated Double Sampling）処理が実行される。カラム信号処理部１１３は、処理後の画素信号を配列した画像データを画像処理部１１５に供給する。この画像処理部１１５は、センサチップ１１０に存在しても良いし、制御チップ１２０に存在しても良い。
　温度センサー１１４は、センサチップ１１０の所定箇所の温度を測定するものである。この温度センサー１１４は、例えば、センサチップ１１０内の所定の回路が動作中に、定期的、あるいは、所定のタイミングで温度を測定する。温度センサー１１４は、測定値を示す温度情報を生成し、制御チップ１２０および慣性計測ユニット１３０に供給する。
　なお、温度センサー１１４をセンサチップ１１０に設けているが、この構成に限定されない。温度センサー１１４をセンサチップ１１０に配置せず、代わりに制御チップ１２０に配置することもできる。
　画像処理部１１５は、カラム信号処理部１１３からの画像データに対し、所定の画像処理を行うものである。処理後の画像データは、基板１５０へ供給される。また、画像処理部１１５は、慣性計測ユニット１３０から慣性情報を受け取った際に、その慣性情報を用いて手振れ補正などの画像処理を行うことができる。この手振れ補正により画像データの画質が向上する。このように、ＣＭＯＳイメージセンサー（センサチップ１１０）と、慣性計測ユニット１３０とを組み合わせるセンサフュージョンにより、付加価値の高いセンサーを実現することができる。
　なお、慣性情報を用いる処理は、手振れ補正に限定されない。例えば、半導体パッケージ１００を実装した装置を作業員が身に着け、その装置からの画像データおよび慣性情報を用いて作業員の行動を認識して分析する処理を行い、作業改善をおこなうことができる。この処理内容は、例えば、「https://www.researchgate.net/figure/
Illustration-of-the-feature-transforms-for-wearable-sensor-signals_fig3_335319090」に記載されている。あるいは、慣性情報から、作業員の移動速度や位置情報を取得し、それらと画像データとを用いて、作業員のいる現場を３次元モデリングする処理を行うこともできる。その処理内容は、例えば、「https://unit.aist.go.jp/hiri/cfsr/2011/
symposium0317/kurata20110328.pdf」に記載されている。
　また、慣性情報を用いる処理をセンサチップ１１０が行っているが、この構成に限定されない。慣性情報を用いる処理を制御チップ１２０や基板１５０内の回路が行うこともできる。あるいは、その処理を半導体パッケージ１００の外部の回路が行うこともできる。
　制御チップ１２０は、反り情報変換部１２１を備える。この反り情報変換部１２１は、温度情報を反り情報に変換するものである。反り情報変換部１２１は、取得した反り情報を慣性計測ユニット１３０に供給する。
　例えば、設計者は、温度ごとに、どの程度の反りが生じるかをシミュレーションや実測により求め、温度ごとの反り情報を記載したテーブルを作成して制御チップ１２０内のメモリ（不図示）などに保持させておく。そして、反り情報変換部１２１は、温度に対応する反り情報を、そのテーブルから読み出すことにより反り情報を取得する。あるいは、反り情報変換部１２１は、温度と反りとの関係を示す所定の関数を用いて演算することにより、温度情報を反り情報に変換する。
　なお、反り情報変換部１２１を制御チップ１２０に配置しているが、この構成に限定されない。反り情報変換部１２１をセンサチップ１１０に配置することもできる。
　慣性計測ユニット１３０は、ＭＥＭＳ１３３および１３４と、補正回路１３５とを備える。ＭＥＭＳ１３３は、可動部１３１を有し、慣性情報を生成する。ＭＥＭＳ１３４は、可動部１３２を有し、慣性情報を生成する。これらのＭＥＭＳ１３３および１３４は、慣性情報を補正回路１３５に供給する。なお、ＭＥＭＳ１３３および１３４は、特許請求の範囲に記載の慣性センサーの一例である。
　補正回路１３５は、ＭＥＭＳ１３３および１３４から慣性情報を受け取り、制御チップ１２０からの反り情報とセンサチップ１１０からの温度情報とに基づいて、その慣性情報を補正（言い換えれば、ドリフト補正）するものである。この補正回路１３５は、補正後の慣性情報を画像処理部１１５に供給する。なお、ＭＥＭＳ１３３および１３４は、同一機能を有してもよいし、一方が加速度を測定し、他方が角速度を測定するなど、異なる機能を有してもよい。
　また、補正回路１３５は、温度情報と反り情報との両方を用いて慣性情報を補正しているが、この構成に限定されず、反り情報のみ、あるいは、温度情報のみを用いて慣性情報を補正することもできる。
　上述したように、積層チップ１２５は、温度を測定し、その温度に基づいて自身の反りの程度を推定する。また、慣性計測ユニット１３０は、慣性情報を生成し、推定された反りの程度と温度とに基づいて慣性情報を補正する。これにより、慣性計測ユニット１３０の測定精度を向上させることができる。
　なお、慣性計測ユニット１３０に２個のＭＥＭＳを配置しているが、ＭＥＭＳの個数は、２個に限定されず、１個や３個以上であってもよい。
　また、図５に例示するように、半導体パッケージ１００に、慣性計測ユニット１３０－１や１３０－２などの２個以上の慣性計測ユニットを設けてもよい。
　また、図６に例示するように、慣性計測ユニット１３０を１個にする場合、その位置は制御チップ１２０のチップ平面の中央部に限定されず、その中央部から離れた位置でもよい。この場合、例えば、次の位置のいずれかに慣性計測ユニット１３０を配置することが望ましい。
　（１）制御チップ１２０あるいはセンサチップ１１０の消費電流が集中する回路ブロックの直下。
　（２）制御チップ１２０あるいはセンサチップ１１０に配置された温度センサーの直下。
　（３）（１）と（２）とを同時に満たす位置。
　上述の位置に慣性計測ユニット１３０を配置することにより、温度センサー１１４は、発熱個所の正確な温度情報を慣性計測ユニット１３０に伝達させることができる。
　ここで、比較例として、積層チップ１２５と慣性計測ユニット１３０とを積層しない構造の半導体パッケージを想定する。
　図７は、比較例における半導体パッケージの上面の温度分布の一例を示す図である。同図に例示するように、比較例では、積層チップ１２５と慣性計測ユニット１３０とが積層されておらず、基板１５０の基板平面において、積層チップ１２５の近傍に慣性計測ユニット１３０が配置される。
　積層チップ１２５の中心部の温度が７０℃に上昇し、その近傍の慣性計測ユニット１３０の温度は、積層チップ１２５からの熱の伝導により６０℃に上昇したものとする。この場合、積層チップ１２５に搭載された温度センサーは、７０℃を測定して慣性計測ユニット１３０に供給し、慣性計測ユニット１３０は、その温度に基づいて慣性情報を補正する。
　このように、比較例では、温度センサーの測定値（７０℃など）と、実際の慣性計測ユニット１３０の温度（６０℃など）との間に乖離が生じ、慣性計測ユニット１３０は、温度変動によるドリフトを十分に補正することができないおそれがある。
　これに対して、図１および図２に例示したように、積層チップ１２５と慣性計測ユニット１３０とを積層する構成では、温度センサーの測定値と、慣性計測ユニット１３０の温度とが同程度になる。このため、慣性計測ユニット１３０は、ドリフト補正の補正精度を向上させることができる。
　また、図２に例示したような、積層チップ１２５と慣性計測ユニット１３０とを積層する構成では、Ｘ－Ｙ平面において、図７に例示した比較例よりも半導体パッケージ１００の面積を小さくすることができる。
　図８は、比較例における半導体パッケージの上面の振動の大きさの一例を示す図である。基板平面の近傍の振動源で振動が生じ、基板平面において、積層チップ１２５の方が、慣性計測ユニット１３０よりも振動源に近いものとする。この場合、距離の近い積層チップ１２５の方が、慣性計測ユニット１３０よりも振動量が大きくなる。このため、慣性計測ユニット１３０が測定した慣性情報による手振れ補正では、補正量が不足し、手振れ補正の補正精度が低下してしまう。
　これに対して、図２に例示したような、積層チップ１２５と慣性計測ユニット１３０とを積層する構成では、積層チップ１２５および慣性計測ユニット１３０の振動量が同程度になるため、手振れ補正の補正精度を向上させることができる。
　［センサモジュールの構成例］
　図９は、本技術の第１の実施の形態におけるセンサモジュール２００の一構成例を示す断面図である。このセンサモジュール２００は、図１に例示した構造の半導体パッケージ１００と、所定数の電子部品２１０とを備える。なお、センサモジュール２００は、特許請求の範囲に記載のモジュールの一例である。
　半導体パッケージ１００は、図１に例示したセンサチップ１１０などに加え、センサチップ１１０および制御チップ１２０を囲むフレーム１９２と、センサチップ１１０の上部を保護するガラス１９１とをさらに備える。
　電子部品２１０は、半導体パッケージ１００の近傍に実装される。電子部品２１０として、例えば、コンデンサ、抵抗やレギュレータが用いられる。
　このように、本技術の第１の実施の形態によれば、温度から推定された反りの程度と温度とに基づいて慣性計測ユニット１３０が慣性情報を補正するため、ＭＥＭＳ１３３や１３４（言い換えれば、慣性センサー）の測定精度を向上させることができる。
　［変形例］
　上述の第１の実施の形態では、グランドパターン１４３の近傍に端子１４２を配置していたが、この構成では、グランドパターン１４３の抵抗値をさらに低減することが困難である。この第１の実施の形態の変形例における半導体パッケージ１００は、グランドパターン１４３の幅を太くした点において第１の実施の形態と異なる。
　図１０は、本技術の第１の実施の形態の変形例における基板１５０の上面図の一例である。この第１の実施の形態の変形例では、制御チップ１２０の外周（一点鎖線）とキャビティの外周（太い実線）との間の領域の全面にグランドパターン１４３が形成される。グランドパターン１４３の幅は、Ｌ１＋Ｌ２となり、第１の実施の形態よりも太くなる。グランドパターン１４３の幅を太くすることにより、その抵抗値を低減することができる。
　また、グランドパターン１４３内にアイランド状の複数の領域が設けられ、それぞれの領域内に端子１４２が形成される。この場合、端子１４２の周囲と、アイランド状の領域の外周との間には、ショートを避けるために、一定のクリアランスが設けられる。同図における端子１４２の周囲のリング状の灰色部分は、クリアランスを示す。
　図３に例示した第１の実施の形態と、図１０に例示した変形例とのいずれにおいても、端子１４２やグランドパターン１４３が設けられた部分は、間隙が無いようにチップと基板とを接続する必要がある。ここに間隙があると、慣性計測ユニット１３０の部分が真空を保てなくなってしまうためである。
　このように、本技術の第１の実施の形態の変形例によれば、グランドパターン１４３を太くしたため、その抵抗値を低減することができる。
　＜２．第２の実施の形態＞
　上述の第１の実施の形態では、キャビティ内を真空にして可動部１３１や１３２を封止していたが、それらをシリコンキャップにより封止することもできる。この第２の実施の形態における半導体パッケージ１００は、シリコンキャップを用いて可動部１３１などを封止する点において第１の実施の形態と異なる。
　図１１は、本技術の第２の実施の形態における半導体パッケージ１００の一構成例を示す断面図である。この第２の実施の形態の半導体パッケージ１００は、シリコンキャップ１３６をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。
　シリコンキャップ１３６は、可動部１３１および１３２を封止するものである。このシリコンキャップ１３６内は、真空状態である。このため、キャビティ内を真空状態に保つ必要がなくなる。シリコンキャップ１３６の製造方法は、例えば、特開２００８－２８８３８４号広報に記載されている。
　なお、第２の実施の形態に第１の実施の形態の変形例を適用することができる。
　このように、本技術の第２の実施の形態によれば、シリコンキャップ１３６が可動部１３１および１３２を封止するため、キャビティ内を真空状態にする必要がなくなる。
　＜３．第３の実施の形態＞
　上述の第１の実施の形態では、キャビティ内に慣性計測ユニット１３０のみを配置していた。しかし、図６に例示したように慣性計測ユニット１３０を中央部に配置しない場合、制御チップ１２０の反りや、慣性計測ユニット１３０への熱の集中を十分に抑制することができないことがある。この第３の実施の形態の半導体パッケージ１００は、反りや、熱の集中を抑制する目的でダミーシリコンをさらに配置した点において第１の実施の形態と異なる。
　図１２は、本技術の第３の実施の形態における半導体パッケージ１００の一構成例を示す断面図である。この第３の実施の形態の半導体パッケージ１００は、ダミーシリコン１６０がさらに配置される点において第１の実施の形態と異なる。
　ダミーシリコン１６０は、回路や素子が設けられていないシリコン製の部材である。このダミーシリコン１６０は、制御チップ１２０の下側のチップ平面のうちキャビティ内に露出した領域に配置される。
　ダミーシリコン１６０の搭載により、慣性計測ユニット１３０を中央部に配置しない場合であっても、積層チップ１２５に係る応力のバランスを改善し、積層チップ１２５の反りを抑制することができる。また、ダミーシリコン１６０内を熱が伝導することにより、積層チップ１２５の熱分布を拡散し、慣性計測ユニット１３０への熱の集中を抑制することができる。
　なお、第３の実施の形態に、第１の実施の形態の変形例や第２の実施の形態を適用することができる。
　このように、本技術の第３の実施の形態によれば、ダミーシリコン１６０をさらに配置したため、積層チップ１２５の反りと、慣性計測ユニット１３０への熱の集中とを抑制することができる。
　＜４．第４の実施の形態＞
　上述の第１の実施の形態では、センサチップ１１０と基板１５０とを接続していなかったが、これらを電気的に接続することもできる。この第４の実施の形態の半導体パッケージ１００は、センサチップ１１０と基板１５０とをワイヤーにより接合した点において第１の実施の形態と異なる。
　図１３は、本技術の第４の実施の形態における半導体パッケージ１００の一構成例を示す断面図である。この第４の実施の形態の半導体パッケージ１００において、基板１５０に所定数のパッド１４４が形成され、センサチップ１１０に所定数のパッド１４５が形成される。これらのパッド１４４および１４５は、ワイヤーにより接合される。このワイヤーボンディングにより、センサチップ１１０と基板１５０とが電気的に接続される。
　なお、図１４に例示するように、センサチップ１１０の代わりに、制御チップ１２０を基板１５０とワイヤーにより接合することもできる。この場合、センサチップ１１０の面積を制御チップ１２０よりも小さくして、パッド１４５のためのスペースを確保する必要がある。また、制御チップ１２０をワイヤーにより接合する場合、図１０に例示したように、制御チップ１２０の外周とキャビティの外周との間の全面にグランドパターン１４３を形成することができる。ただし、図１０では、グランドパターン１４３内に端子１４２を配置していたが、制御チップ１２０をワイヤーにより接合する場合は、端子１４２を配置しない構成とすることもできる。
　また、第４の実施の形態に、第２の実施の形態や、第３の実施の形態を適用することができる。
　このように、本技術の第４の実施の形態によれば、センサチップ１１０と基板１５０とをワイヤーにより接合したため、それらを電気的に接続することができる。
　［変形例］
　上述の第４の実施の形態では、制御チップ１２０と基板１５０とを端子１４１や１４２により接続していたが、端子同士を接合するには、熱圧着などを行う必要があり、熱エネルギーや機械的エネルギーが必要になる。この第４の実施の形態の変形例における半導体パッケージ１００は、制御チップ１２０と基板１５０とを樹脂により接続した点において第４の実施の形態と異なる。
　図１５は、本技術の第４の実施の形態の変形例における半導体パッケージ１００の一構成例を示す断面図である。この第４の実施の形態の変形例は、制御チップ１２０と基板１５０とが、接着剤として機能する樹脂１４６により接続される点において第４の実施の形態と異なる。樹脂１４６により接続するによって、熱圧着などを行う必要がなくなり、接続の際に要する熱エネルギーや機械的エネルギーを低減することができる。
　なお、第４の実施の形態の変形例に、第２の実施の形態や、第３の実施の形態を適用することができる。
　このように本技術の第４の実施の形態の変形例によれば、制御チップ１２０と基板１５０とを樹脂１４６により接続するため、接続の際に要するエネルギーを低減することができる。
　＜５．第５の実施の形態＞
　上述の第１の実施の形態では、基板１５０に制御チップ１２０を接続していたが、センサチップ１１０や制御チップ１２０で生じた熱が基板にも伝導し、熱膨張率の相違により基板１５０が反ってしまうおそれがある。この第５の実施の形態における半導体パッケージ１００は、金属板を基板１５０に貼り付けた点において第１の実施の形態と異なる。
　図１６は、本技術の第５の実施の形態における半導体パッケージ１００の一構成例を示す断面図である。この第５の実施の形態の半導体パッケージ１００は、金属板１７０をさらに備える点において第１の実施の形態と異なる。
　金属板１７０は、基板１５０の下面に貼り付けられる。金属板として、ステンレス（ＳＵＳ：Steel Use Stainless）の鋼板などの硬度の高い板が用いられる。金属板１７０の貼り付けにより、温度変動による基板１５０の反りを抑制することができる。
　なお、第５の実施の形態に、第１の実施の形態の変形例、第２、第３、第４の実施の形態や、第４の実施の形態の変形例を適用することができる。
　このように、本技術の第５の実施の形態によれば、金属板１７０を基板１５０に貼り付けたため、基板１５０の反りを抑制することができる。
　＜６．移動体への応用例＞
　本開示に係る技術（本技術）は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
　図１７は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
　車両制御システム１２０００は、通信ネットワーク１２００１を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図１７に示した例では、車両制御システム１２０００は、駆動系制御ユニット１２０１０、ボディ系制御ユニット１２０２０、車外情報検出ユニット１２０３０、車内情報検出ユニット１２０４０、及び統合制御ユニット１２０５０を備える。また、統合制御ユニット１２０５０の機能構成として、マイクロコンピュータ１２０５１、音声画像出力部１２０５２、及び車載ネットワークＩ／Ｆ（interface）１２０５３が図示されている。
　駆動系制御ユニット１２０１０は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット１２０１０は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
　ボディ系制御ユニット１２０２０は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット１２０２０は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット１２０２０には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット１２０２０は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
　車外情報検出ユニット１２０３０は、車両制御システム１２０００を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット１２０３０には、撮像部１２０３１が接続される。車外情報検出ユニット１２０３０は、撮像部１２０３１に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット１２０３０は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
　撮像部１２０３１は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部１２０３１は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部１２０３１が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
　車内情報検出ユニット１２０４０は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット１２０４０には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部１２０４１が接続される。運転者状態検出部１２０４１は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット１２０４０は、運転者状態検出部１２０４１から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
　マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット１２０１０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むＡＤＡＳ(Advanced Driver Assistance System)の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０又は車内情報検出ユニット１２０４０で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　また、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット１２０２０に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車外情報検出ユニット１２０３０で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
　音声画像出力部１２０５２は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図１７の例では、出力装置として、オーディオスピーカ１２０６１、表示部１２０６２及びインストルメントパネル１２０６３が例示されている。表示部１２０６２は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
　図１８は、撮像部１２０３１の設置位置の例を示す図である。
　図１８では、撮像部１２０３１として、撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５を有する。
　撮像部１２１０１，１２１０２，１２１０３，１２１０４，１２１０５は、例えば、車両１２１００のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部１２１０１及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として車両１２１００の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部１２１０２，１２１０３は、主として車両１２１００の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部１２１０４は、主として車両１２１００の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部１２１０５は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
　なお、図１８には、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲１２１１１は、フロントノーズに設けられた撮像部１２１０１の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１２，１２１１３は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部１２１０２，１２１０３の撮像範囲を示し、撮像範囲１２１１４は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部１２１０４の撮像範囲を示す。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両１２１００を上方から見た俯瞰画像が得られる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を基に、撮像範囲１２１１１ないし１２１１４内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化（車両１２１００に対する相対速度）を求めることにより、特に車両１２１００の進行路上にある最も近い立体物で、車両１２１００と略同じ方向に所定の速度（例えば、０ｋｍ／ｈ以上）で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ１２０５１は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御（追従停止制御も含む）や自動加速制御（追従発進制御も含む）等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
　例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、２輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、車両１２１００の周辺の障害物を、車両１２１００のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ１２０５１は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ１２０６１や表示部１２０６２を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット１２０１０を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
　撮像部１２１０１ないし１２１０４の少なくとも１つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ１２０５１は、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ１２０５１が、撮像部１２１０１ないし１２１０４の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部１２０５２は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部１２０６２を制御する。また、音声画像出力部１２０５２は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部１２０６２を制御してもよい。　
　以上、本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、撮像部１２０３１に適用され得る。具体的には、図１の半導体パッケージ１００は、撮像部１２０３１に適用することができる。撮像部１２０３１に本開示に係る技術を適用することにより、ブレの補正などにより、より見やすい撮影画像を得ることができるため、ドライバの疲労を軽減することが可能になる。
　なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
　なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって、限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
　なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
（１）温度を測定して前記温度から自身の反りの程度を推定する積層チップと、
　所定の物理量を測定して測定情報を生成する処理と前記反りの程度に基づいて前記測定情報を補正する処理とを行う計測ユニットと
を具備する半導体パッケージ。
（２）前記計測ユニットは、前記温度と前記反りの程度とに基づいて前記測定情報を補正する
前記（１）記載の半導体パッケージ。
（３）所定の基板平面にキャビティが形成された基板をさらに具備し、
　前記積層チップのチップ平面は、前記基板平面のうち前記キャビティの周囲の所定領域に接続され、
　前記計測ユニットは、前記チップ平面のうち前記キャビティ内に露出した領域に配置される
前記（１）または（２）に記載の半導体パッケージ。
（４）前記基板平面のうち前記キャビティの周囲の所定領域には、グランドパターンと前記グランドパターンの近傍に配置された端子とが配置される
前記（３）記載の半導体パッケージ。
（５）前記基板平面のうち前記キャビティの周囲の所定領域には、アイランド状の領域を含むグランドパターンと前記アイランド状の領域内に形成された端子とが配置される
前記（３）記載の半導体パッケージ。
（６）前記チップ平面のうち前記キャビティ内に露出した領域に配置されたダミーシリコンをさらに具備する
前記（３）から（５）のいずれかに記載の半導体パッケージ。
（７）前記積層チップは、積層された複数のチップを含み、
　前記複数のチップのいずれかと前記基板とはワイヤーにより接合される
前記（３）から（６）のいずれかに記載の半導体パッケージ。
（８）前記積層チップと前記基板とは、樹脂により接続される
前記（３）から（７）のいずれかに記載の半導体パッケージ。
（９）前記基板に貼り付けられた金属板をさらに具備する
前記（３）から（８）のいずれかに記載の半導体パッケージ。
（１０）前記計測ユニットは、
　可動部が前記キャビティ内に露出し、前記測定情報として慣性情報を生成する慣性センサーと、
　前記反りの程度に基づいて前記慣性情報を補正する補正回路と
を備える
前記（３）から（９）のいずれに記載の半導体パッケージ。
（１１）前記計測ユニットは、前記可動部を封止するシリコンキャップをさらに備える
前記（１０）記載の半導体パッケージ。
（１２）前記積層チップは、画像データを生成するセンサチップを含む
前記（１）から（１１）のいずれかに記載の半導体パッケージ。
（１３）前記センサチップは、前記補正された測定情報を用いて前記画像データを処理する
前記（１２）記載の半導体パッケージ。
（１４）温度を測定して前記温度から自身の反りの程度を推定する積層チップと、
　所定の物理量を測定して測定情報を生成する処理と前記反りの程度に基づいて前記測定情報を補正する処理とを行う計測ユニットと
を具備するモジュール。
　１００　半導体パッケージ
　１１０　センサチップ
　１１１　垂直駆動部
　１１２　画素アレイ部
　１１３　カラム信号処理部
　１１４　温度センサー
　１１５　画像処理部
　１２０　制御チップ
　１２１　反り情報変換部
　１２５　積層チップ
　１３０、１３０－１、１３０－２　慣性計測ユニット
　１３１、１３２　可動部
　１３３、１３４　ＭＥＭＳ
　１３５　補正回路
　１３６　シリコンキャップ
　１４１、１４２　端子
　１４３　グランドパターン
　１４４、１４５　パッド
　１４６　樹脂
　１５０　基板
　１６０　ダミーシリコン
　１７０　金属板
　１９１　ガラス
　１９２　フレーム
　２００　センサモジュール
　２１０　電子部品
　１２０３１　撮像部

Claims (14)

  1. 　温度を測定して前記温度から自身の反りの程度を推定する積層チップと、
    　所定の物理量を測定して測定情報を生成する処理と前記反りの程度に基づいて前記測定情報を補正する処理とを行う計測ユニットと
    を具備する半導体パッケージ。
  2. 　前記計測ユニットは、前記温度と前記反りの程度とに基づいて前記測定情報を補正する
    請求項１記載の半導体パッケージ。
  3. 　所定の基板平面にキャビティが形成された基板をさらに具備し、
    　前記積層チップのチップ平面は、前記基板平面のうち前記キャビティの周囲の所定領域に接続され、
    　前記計測ユニットは、前記チップ平面のうち前記キャビティ内に露出した領域に配置される
    請求項１記載の半導体パッケージ。
  4. 　前記基板平面のうち前記キャビティの周囲の所定領域には、グランドパターンと前記グランドパターンの近傍に配置された端子とが配置される
    請求項３記載の半導体パッケージ。
  5. 　前記基板平面のうち前記キャビティの周囲の所定領域には、アイランド状の領域を含むグランドパターンと前記アイランド状の領域内に形成された端子とが配置される
    請求項３記載の半導体パッケージ。
  6. 　前記チップ平面のうち前記キャビティ内に露出した領域に配置されたダミーシリコンをさらに具備する
    請求項３記載の半導体パッケージ。
  7. 　前記積層チップは、積層された複数のチップを含み、
    　前記複数のチップのいずれかと前記基板とはワイヤーにより接合される
    請求項３記載の半導体パッケージ。
  8. 　前記積層チップと前記基板とは、樹脂により接続される
    請求項３記載の半導体パッケージ。
  9. 　前記基板に貼り付けられた金属板をさらに具備する
    請求項３記載の半導体パッケージ。
  10. 　前記計測ユニットは、
    　可動部が前記キャビティ内に露出し、前記測定情報として慣性情報を生成する慣性センサーと、
    　前記反りの程度に基づいて前記慣性情報を補正する補正回路と
    を備える
    請求項３記載の半導体パッケージ。
  11. 　前記計測ユニットは、前記可動部を封止するシリコンキャップをさらに備える
    請求項１０記載の半導体パッケージ。
  12. 　前記積層チップは、画像データを生成するセンサチップを含む
    請求項１記載の半導体パッケージ。
  13. 　前記センサチップは、前記補正された測定情報を用いて前記画像データを処理する
    請求項１２記載の半導体パッケージ。
  14. 　温度を測定して前記温度から自身の反りの程度を推定する積層チップと、
    　所定の物理量を測定して測定情報を生成する処理と前記反りの程度に基づいて前記測定情報を補正する処理とを行う計測ユニットと
    を具備するモジュール。
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