米国特許情報 | 欧州特許情報 | 国際公開(PCT)情報 | Google の米国特許検索
 
     特許分類
A 農業
B 衣類
C 家具
D 医学
E スポ−ツ;娯楽
F 加工処理操作
G 机上付属具
H 装飾
I 車両
J 包装;運搬
L 化学;冶金
M 繊維;紙;印刷
N 固定構造物
O 機械工学
P 武器
Q 照明
R 測定; 光学
S 写真;映画
T 計算機;電気通信
U 核技術
V 電気素子
W 発電
X 楽器;音響


  ホーム -> 電気素子 -> 株式会社日立製作所

発明の名称 固体撮像装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−69482
公開日 平成6年(1994)3月11日
出願番号 特願平4−222749
出願日 平成4年(1992)8月21日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】秋田 収喜
発明者 門脇 正彦 / 畑山 重治 / 阿部 広伸 / 泉 章也
要約 目的
放熱性の優れたものを得る。

構成
主表面に凹陥部が形成されこの凹陥部を閉塞する透明板を有する筐体と、この筐体の前記凹陥部内に絶縁性接着材を介して配置された固体撮像素子と、この固体撮像素子の周辺部に先端部が位置付けられ前記筐体を貫通して筐体外部に延在して配置される複数のリードと、この各リードの先端部と前記固体撮像素子の各電極とを電気的に接続するワイヤとを備える固体撮像装置において、前記各リードの先端はそれぞれ該固体撮像素子側に延在され該固体撮像素子の裏面に位置付けられるように構成した。
特許請求の範囲
【請求項1】 主表面に凹陥部が形成されこの凹陥部を閉塞する透明板を有する筐体と、この筐体の前記凹陥部内に絶縁性接着材を介して配置された固体撮像素子と、この固体撮像素子の周辺部に先端部が位置付けられ前記筐体を貫通して筐体外部に延在して配置される複数のリードと、この各リードの先端部と前記固体撮像素子の各電極とを電気的に接続するワイヤと、を備える固体撮像装置において、前記各リードの先端はそれぞれ該固体撮像素子側に延在され該固体撮像素子の裏面に位置付けられるように構成したことを特徴とする固体撮像装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像装置に係るもので、特に、固体撮像装置に組み込まれた固体撮像素子の電極を該固体撮像装置外に電気的に引き出すためのリードの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】固体撮像装置は、たとえば樹脂材あるいはセラミックからなる絶縁性の筐体があり、この筐体の主表面にはたとえばガラス基板で閉塞される凹陥部が形成され、この凹陥部内には絶縁性接着材を介して固体撮像素子が配置されている。また、この固体撮像素子の周辺部にはリードの先端部が位置付けられており、該リードは前記筐体を貫通して該筐体外部に引き出されている。
【0003】そして、前記リードの先端部には、前記固体撮像素子の電極に接続されたワイヤの他端が接続され、これにより前記リードを介して固体撮像素子の電極が筐体外部に引き出されている。
【0004】このような構成からなる固体撮像素子は、たとえば、文献「映像情報 1986 5月号 VoL.18 産業開発機構KK発行」において詳述されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このように構成した固体撮像装置は、その固体撮像素子が筐体自体(筐体を構成する材料)に搭載されているため、固体撮像素子から発生した熱は該筐体を構成する材料を介して放熱されていたものとなっていた。
【0006】ところが、一般に、筐体を構成する樹脂材あるいはセラミック等の筐体は熱伝導率が低く、このため固体撮像素子が高温度に上昇し特性が変化するという問題点が残されていた。
【0007】それ故、本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、その目的とするところのものは、固体撮像素子からの熱を効率良く放熱させることのできる固体撮像装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成するために、本発明は、基本的には、主表面に凹陥部が形成されこの凹陥部を閉塞する透明板を有する筐体と、この筐体の前記凹陥部内に絶縁性接着材を介して配置された固体撮像素子と、この固体撮像素子の周辺部に先端部が位置付けられ前記筐体を貫通して筐体外部に延在して配置される複数のリードと、この各リードの先端部と前記固体撮像素子の各電極とを電気的に接続するワイヤと、を備える固体撮像装置において、前記各リードの先端はそれぞれ該固体撮像素子側に延在され該固体撮像素子の裏面に位置付けられるように構成したことを特徴とするものである。
【0009】
【作用】このように構成した固体撮像装置は、固体撮像素子が各リードの先端部上に載置される構成となる。
【0010】このため、固体撮像素子から発生した熱は、直ちに各リードを熱伝導経路として、筐体外部に放熱されることになる。
【0011】各リードは電気伝導の良好な金属から構成されるため、熱伝導率も筐体自体の材料、すなわち樹脂材料あるいはセラミック等と比較して極めて高く(約一桁高い)、したがって放熱性に優れたものとなる。
【0012】
【実施例】以下、本発明による固体撮像装置の一実施例を図面を用いて説明をする。
【0013】まず、図1(a)は平面図、図1(b)は図1(a)のb−b線における側面図を示している。
【0014】各図において、たとえば樹脂材あるいはセラミックからなる筐体10があり、この筐体10の主表面には凹陥部11が形成されている。
【0015】筐体10の平面から見た形状は矩形をなし、また前記凹陥部11も矩形をなしている。
【0016】そして、凹陥部11の底面には複数のリード12が配置され、かつ、筐体外部に延在されて引き出されている。ここで、通常、筐体内に位置付けられるリードの部分をインナーリード12Aと称し、筐体外に位置付けられるリードの部分をアウターリード12Bと称されている。ここで、このリード12はたとえば42アロイからなるものであり、その熱伝導率は約3.8×10~2cal/cm℃となっている。
【0017】各インナーリード12Aは、図中左右各領域にそれぞれ並設されて配置されたものとなっており、この実施例では特に、左右各領域にそれぞれ配置されたインナーリード12A群は互に近接して配置されたものとなっている。
【0018】そして、このインナーリード12Aの表面はアルミニゥムがクラッドされて後述するボンディングワイヤ15とのボンディング性を向上させ、また、アウターリード12Bの表面は半田がメッキされてこの固体撮像装置の図示しないプリント基板への実装の信頼性を向上させるようにしている。
【0019】すなわち、このようにしてインナーリード12Aが配置された結果、凹陥部11の底面における領域の大部分はインナーリード12Aの形成領域で占められ、このインナーリード12Aから露出する部分(筐体の材料が露呈する部分)は、図1(a)において、前記凹陥部の縦方向の中心軸を含む近傍、および前記中心軸に直交しかつ等間隔に配置される直線を含む近傍のみとなる。
【0020】そして、前記凹陥部11の中央には、図中点線で示すように固体撮像素子13が搭載されている。
【0021】この状態の詳細を図2に示す。同図において、固体撮像素子13が前記凹陥部11の中央に絶縁性の接着剤14を介してダイボンディングされている。この接着剤14はその厚さが約20μm程度の薄いペースト状のたとえばエポキシ樹脂等からなるものである。エポキシ樹脂はその熱伝導率が約1.4×10~3cal/cm℃であるが、その厚さが極めて薄いことから、電気的絶縁が図れるとともに、熱伝導を良好にすることができる。そして、このように構成されることにより、前記固体撮像素子13は前記インナーリード12A上に位置付けられるようになる。
【0022】また、固体撮像素子13の各電極とインナーリード12Aとは互にボンディングワイヤ15によって電気的に接続され、該電極はリード12を介して筐体外に電気的に引きだされるようになっている。
【0023】なお、筐体10には、上述のように固体撮像素子13が搭載された凹陥部11を閉塞するためのガラス基板16が形成されている。
【0024】図3は、前記固体撮像素子13の構成を示す概略説明図であり、同図においては、一チップの半導体基板の主表面に図示のような配列で各素子が形成されたものとなっている。同図において、前記半導体基板の主表面の光像投影領域に複数のフォトダイオード1がマトリックス状に配列されて形成されている。
【0025】ここで、フォトダイオード1は、光照射によりその光の強度に応じて電荷を発生する光電変換素子である。
【0026】また、列方向(図中、縦方向)に配列されたフォトダイオード1の群毎に該列方向に沿って形成された垂直シフトレジスタ2があり、これら各垂直シフトレジスタ2はCCD素子から構成されている。
【0027】これら垂直シフトレジスタ2は、それぞれ列方向に配列された各フォトダイオード1にて発生した電荷を読出すとともに、この電荷を列方向に沿って前記光像投影領域外の領域に転送させるものとなっている。
【0028】なお、各フォトダイオード1から垂直シフトレジスタ2への電荷読出しは、図示しない電荷読出電極によりなされるようになっている。
【0029】さらに、各垂直シフトレジスタ2からそれぞれ転送されてきた電荷は、水平シフトレジスタ4に出力され、この水平シフトレジスタ4によって水平方向に転送されるようになっている。この水平シフトレジスタ4は、前記各垂直シフトレジスタ2と同様にCCD素子により構成されている。
【0030】水平シフトレジスタ4からの出力は、出力回路5に入力され、この出力回路5において例えば電圧に変換され、外部に取り出されるようになっている。
【0031】そして、このように各素子が形成された半導体基板の主表面には、各フォトダイオード1が形成されている領域において開口が形成されることにより、各フォトダイオード1のみを露呈させる遮光膜(図示せず)が形成されている。
【0032】上述した実施例のように構成した固体撮像装置は、固体撮像素子13が各リード12のいわゆるインナーリード12Aと称される先端部上に載置される構成となっている。
【0033】このため、固体撮像素子13から発生した熱は、直ちに各リード12を熱伝導経路として、筐体外部に放熱されることになる。
【0034】ここで、各リード23はたとえば42アロイからなる電気伝導の良好な金属から構成されるため、熱伝導率も筐体自体の材料、すなわち樹脂材料あるいはセラミック等と比較して極めて高く、したがって放熱性に優れたものとなる。
【0035】上述した実施例では、それぞれ対向配置される各リード群は、左右それぞれの領域に位置付けられるようになっているものであるが、各リード群がさらに延在されそれらが互いに櫛状に噛み合うように配置されるように構成してもよいことはいうまでもない。
【0036】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、本発明による固体撮像装置によれば、放熱性の優れたものが得られるようになる。




 

 


     NEWS
会社検索順位 特許の出願数の順位が発表

URL変更
平成6年
平成7年
平成8年
平成9年
平成10年
平成11年
平成12年
平成13年


 
   お問い合わせ info@patentjp.com patentjp.com   Copyright 2007-2013