JP2009288138A - Infrared sensor package, and method of manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
【課題】優れた耐久性を有する赤外線センサパッケージ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】受光した赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線センサ40をパッケージした赤外線センサパッケージ10であって、電気回路を形成する配線24を有する回路基板20と、受光した赤外線量に応じた電気信号を出力するためのインターフェースである電極50を有し、回路基板上に配置される赤外線センサ40と、配線24と電極50とを電気的に接続する結線部60と、回路基板20の上方に設けられ、結線部60を覆う蓋体70と、回路基板20と赤外線センサ40と蓋体70とで形成される空間を充填する充填材とを備える。
【選択図】図1An infrared sensor package having excellent durability and a method for manufacturing the same are provided.
An infrared sensor package that packages an infrared sensor that outputs an electrical signal corresponding to the amount of received infrared light, the circuit board having a wiring that forms an electric circuit, and the amount of received infrared light. An infrared sensor 40 disposed on the circuit board, a connection part 60 for electrically connecting the wiring 24 and the electrode 50, and the circuit board 20. A lid 70 provided above and covering the connection portion 60, and a filler filling a space formed by the circuit board 20, the infrared sensor 40, and the lid 70 are provided.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、赤外線センサのパッケージ及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an infrared sensor package and a method of manufacturing the same.
赤外線センサは、受光した赤外線量(熱量)に応じて変化する抵抗値等の物性値に基づいて電気信号を出力する。このような赤外線センサは、赤外線カメラ等に搭載され、また人や物の通過を検知するために照射される赤外線の受光装置に使用される。 The infrared sensor outputs an electrical signal based on a physical property value such as a resistance value that changes in accordance with the amount of received infrared light (amount of heat). Such an infrared sensor is mounted on an infrared camera or the like, and is used for an infrared light receiving device that is irradiated to detect passage of a person or an object.
上述のような赤外線の熱エネルギーに基づいて電気信号を出力する赤外線センサの感度を向上させるために、赤外線に感応する素子である赤外線素子を実装する場合には、赤外線素子を熱的に隔離した断熱構造が採用される。このような赤外線センサには、例えば、赤外線素子を真空パッケージの中に配置したもの、赤外線素子を形成したウエハ上に更に直接的に真空パッケージを形成したもの等がある(後者につき、例えば特許文献1参照)。 In order to improve the sensitivity of an infrared sensor that outputs an electrical signal based on the infrared thermal energy as described above, when the infrared element that is an element sensitive to infrared is mounted, the infrared element is thermally isolated. Thermal insulation structure is adopted. Examples of such infrared sensors include those in which an infrared element is disposed in a vacuum package, and those in which a vacuum package is further directly formed on a wafer on which the infrared element is formed (for example, Patent Document 1).
また、赤外線センサを基板に実装する場合、赤外線センサのインターフェースとなる電極部と、赤外線センサの駆動等をするための回路基板の配線部とが電気的に接続される。電極部と配線部との電気的接続には、一般にワイヤボンディングが使用される。このような電気的な接続部分は、湿気から保護するために、樹脂で封止される(例えば、特許文献2、特許文献3参照)。
赤外線センサは、上述のように赤外線カメラ、赤外線の受光装置に使用される場合、それらの応用品は屋外で使用されることもある。また、それらには落下等により強い衝撃が加わることもある。そのため、炎天下の高い温度、雨、霧等の高い湿度及び強い衝撃に耐え得るだけの、耐久性が求められる。しかしながら、従来の封止構造又は封止方法では、上述のような過酷な使用環境に耐え得るだけの高度の耐久性を実現することができない。 As described above, when the infrared sensor is used in an infrared camera or an infrared light receiving device, the application product thereof may be used outdoors. Moreover, a strong impact may be applied to them by dropping or the like. For this reason, durability that can withstand high temperatures under hot weather, high humidity such as rain and fog, and strong impact is required. However, the conventional sealing structure or sealing method cannot realize a high durability enough to withstand the severe use environment as described above.
そこで本発明は、上述の課題を解決するため、優れた耐久性を有する赤外線センサパッケージ及びその製造方法を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an infrared sensor package having excellent durability and a method for manufacturing the same in order to solve the above-described problems.
受光した赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線センサをパッケージした赤外線センサパッケージであって、
電気回路を形成する配線を有する回路基板と、
受光した赤外線量に応じた電気信号を出力するためのインターフェースである電極を有し、回路基板上に配置される赤外線センサと、
上記配線と上記電極とを電気的に接続する結線部と、
上記回路基板の上方に取り付けられ、上記結線部を覆う蓋体と、
上記回路基板と上記回路基板と蓋体とで形成される空間を充填する充填材とを備える。
An infrared sensor package that packages an infrared sensor that outputs an electrical signal corresponding to the amount of received infrared light,
A circuit board having wiring to form an electrical circuit;
An infrared sensor disposed on a circuit board having an electrode as an interface for outputting an electrical signal corresponding to the amount of received infrared light;
A connection part for electrically connecting the wiring and the electrode;
A lid that is attached above the circuit board and covers the connection portion;
The circuit board and a filler that fills a space formed by the circuit board and the lid.
本発明によると、結線部は、蓋体と充填材とで保護される。すなわち、結線部の周囲は確実に充填材で覆われる上、その外枠を蓋体が保護する。そのため、結線部とそれに接続する電極及び配線にまで、湿気が到達することは極めて困難になり、耐湿性が向上する。また、温度が上昇し、又は、衝撃が加わった場合であっても、充填剤が充填されているため、結線部とそれに接続する電極及び配線のそれぞれとの接点が切断し難くなる。そのため、耐熱性と耐衝撃性とが向上する。このように、耐湿性と耐熱性と耐衝撃性とを含む耐久性の向上が可能になる。 According to the present invention, the connection portion is protected by the lid and the filler. That is, the periphery of the connection portion is reliably covered with the filler, and the cover protects the outer frame. Therefore, it becomes extremely difficult for moisture to reach the connection portion and the electrodes and wirings connected thereto, and the moisture resistance is improved. Even when the temperature rises or an impact is applied, since the filler is filled, it is difficult to cut the contact between the connection portion and each of the electrode and wiring connected thereto. Therefore, heat resistance and impact resistance are improved. In this way, durability including moisture resistance, heat resistance and impact resistance can be improved.
また、充填材を注入する空間が回路基板と蓋体と赤外線センサとによって区画されているため、安定した充填材の使用量で確実に充填することができ、生産効率及び歩留まりの向上が可能になる。 In addition, since the space for injecting the filler is partitioned by the circuit board, the lid, and the infrared sensor, it is possible to reliably fill with a stable amount of filler used, and it is possible to improve production efficiency and yield. Become.
(実施の形態1)
図1〜3は、本発明の実施の形態1に係る赤外線センサパッケージの全体の概観を示す図である。詳しくは、図1は、実施の形態1に係る赤外線センサパッケージの外観を示す斜視図である。図2は、実施の形態1に係る赤外線センサパッケージの一部を切り欠いて内部の構成を示す切り欠き図である。図3は、図1の線I−Iにおける赤外線センサパッケージの側方断面図である。以下、これらの図を参照して、実施の形態1に係る赤外線センサパッケージの構成の概要について説明する。
(Embodiment 1)
1-3 is a figure which shows the general appearance of the infrared sensor package which concerns on Embodiment 1 of this invention. Specifically, FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of the infrared sensor package according to the first embodiment. FIG. 2 is a cutaway view showing an internal configuration by cutting out a part of the infrared sensor package according to the first embodiment. 3 is a side sectional view of the infrared sensor package taken along line II in FIG. Hereinafter, the outline of the configuration of the infrared sensor package according to the first embodiment will be described with reference to these drawings.
実施の形態1に係る赤外線センサパッケージは、受光した赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線センサをパッケージした赤外線センサパッケージ10であって、概ね、回路基板20と、赤外線センサ40と、結線部60と、蓋体70と、充填材90とを備える。
The infrared sensor package according to the first embodiment is an
回路基板20は、種々の機能を発揮する回路を含む基板である。回路基板20は、主基板22と、発揮する機能に応じて基板20に配置される種々の電子デバイス(図示せず)と、電気回路を形成する種々の配線とを有する。配線は、それら電子デバイスを接続し又他の回路基板、外部の電源等に接続するインターフェース等を提供するものであり、図示する配線24はその一部である。図示する配線24は、後述の赤外線センサ40と接続される配線の一部であり、例えば赤外線センサ40を駆動するための電子デバイス等と電気的に接続されている。
The
赤外線センサ40は、受光した赤外線量に応じた電気信号を出力する。赤外線センサ40は、回路基板20の上に配置される。赤外線センサ40は、概ね、素子基板42と、受光部材44と、接合部材46と、電極50とを有する。
The
素子基板42は、赤外線を受光すると受光量に応じて電気的特性が変化する1つ又は複数の赤外線素子(図示せず)を含む。赤外線素子は、その赤外線素子が受光した赤外線量に応じて電気的特性の変化が生じる素子である。熱型の赤外線素子の例として、受光した赤外線量に応じた熱量によって、電気的特性としての抵抗値が変化するものがある。素子基板42は、必要に応じた電子回路を含む。素子基板42は、赤外線素子と電子回路と協働によって、赤外線素子の電気的特性の変化を一定量以上の赤外線の受光の有無、赤外線の受光量の変化等を示す電気信号として出力する。
The
受光部材44は、素子基板42に配置される赤外線素子に対向して設けられ、赤外線を受光する部分を含む平板状の部材である。赤外線を受光する部分は、赤外線を透過する材料を用いて作られている。受光部材44には、好ましくは、平板状の基板に赤外線の透過率を向上させるための反射防止膜が形成される。基板は、例えば、シリコン(Si)、ゲルマニウム(Ge)、硫化亜鉛(ZnS)、セレン化亜鉛(ZnSe)等の材料を用いて作られる。一般にシリコンは、安価で入手しやすく取り扱いやすいが、高い屈折率特性を有するため反射ロスが大きい。基板にシリコンを用いる場合、好ましくは、赤外線センサの検出感度を大きくするために、硫化亜鉛ZnSが反射防止膜として用いられる。
The
接合部材46は、素子基板42と受光部44との間に真空空間48が形成されるように、所定の間隔で素子基板42と受光部44とを固定的に接合する部材であり、例えば、はんだ等である。上述のように素子基板42の上には赤外線素子が配置されている。接合部材46で真空空間48を形成することによって、赤外線素子は赤外線以外の熱の影響を受け難くなり、赤外線センサの感度を向上させることができる。
The
電極50は、電気信号を出力するインターフェースであって、赤外線素子の電気的特性に対応した電気信号を出力する。
The
結線部60は、配線24と電極50とを電気的に接続する。結線部60は、例えば、ワイヤボンディングによって接合される導電体である。
The
蓋体70は、回路基板20の上方に設けられ、結線部60を覆う部材である。蓋体70は、回路基板20に対向する上面部72を有し、上面部72は、受光窓74を有する。受光窓74は、赤外線センサ40の少なくとも受光素子に赤外線が照射できるように、受光素子に対応付けて上面部72の一部に配置された窓である。
The
蓋体70は、更に、上面部72の受光窓74を形成する周辺部から下方に延設される受光窓部78と、上面部72の外周を形成する周辺部から下方に延設さる側部80とを有する。なお、本実施の形態では、上面部72は矩形状の平板であり、受光窓74は、上面部72のほぼ中央に設けられる矩形状の窓である例を図示するが、これらの形状は矩形状に限られず、又、受光窓74が設けられる位置は、上面部72の中央に限られるものではない。
The
受光窓部78は、その下端の全体において、赤外線センサ40の上面、すなわち本実施の形態では受光部材44の上面に当接する。受光窓部78の下端は、好ましくは、赤外線センサ40の上面の外縁近傍に当接する。又、側部80は、その下端の全体において、主基板22の上面に当接する。側部80の下端は、好ましくは、主基板22の上面の外縁近傍に当接する。受光窓部78及び側部80について、それぞれ鉛直下方に伸びる例を図示しているが、これらは鉛直下方に限らず、傾斜して下方に伸びてもよい。上方から見た場合、蓋体70の外縁は、主基板22の外縁に内包される形状及び大きさである。また、上方から見た場合、蓋体70の受光窓74の周囲は、赤外線センサ40の外縁に内包される形状及び大きさであり、且つ、赤外線素子に対応する位置の蓋体70の一部に設けられる。更に、受光窓部78と側部80との下方への長さ又は厚みは、赤外線センサ40の厚さだけ異なる。受光窓74の大きさ及び受光窓部78の下方への長さ又は厚みは、赤外線センサ40に入射する赤外線の画角等を考慮して決定される。
The
更に、本実施の形態の蓋体70の上面部72は、2つ以上の注入口76を有する。注入口76は、回路基板20と蓋体70と赤外線センサ40とで概ね形成される充填空間に、後述する充填材90を注入するために設けられた小さい孔である。
Furthermore, the
本実施の形態の注入口76は、矩形状であり、上面部72の2本の対角線のそれぞれに2つずつ受光窓74を介して互いに反対側に位置するように配置される。このように、注入口76が受光窓74を介して同一直線上に2つ以上配置される。この場合、同一直線は、好ましくは、上面部72に含まれる線分の中で、受光窓74を通過し且つ最も長いものが選択される。具体的には、中央に受光窓74が配置された矩形状の上面部72の場合、2つ以上の注入口76が設けられる同一直線は上面部72の対角線である。又、例えば、中央に受光窓が配置された円形状の上面部の場合、2つ以上の注入口が設けられる同一直線は、円形上面部の中央を通って径方向に伸びる線である。これにより、一方の注入口76から注入された充填剤90が、他方の注入口76にまで到達することを確認することによって、充填空間を確実に満たすことが可能になる。特に、2つの注入口76が受光窓74を介した同一直線上にあることによって、結線部60の近傍に確実に充填剤90を行き渡らせることが可能になる。
The
充填剤90は、充填空間を充填する素材である。充填剤90には、透湿性の小さい材料、耐熱性の高い材料が好ましい。具体的な充填剤90の材料は、透湿性の小さいフッ素を含有するシリコン系接着剤であるポッティング剤等である。また、封止材92は、注入口76を埋めて充填材90を封止する。封止材92には、例えば、液晶ポリマー等の樹脂材等が用いられる。
The
充填空間は、概ね、主基板22の上面と、蓋体70の内面と、赤外線センサ40の側面とで形成される空間である。上述の構成の説明から明らかであろうが、充填空間は、蓋体70の受光窓部78の下端の全体及び側部80の下端の全体がそれぞれ、赤外線センサ40の上面及び主基板22の上面に当接することによって、注入口76のみが開放された閉じた空間である。充填空間には、配線24と電極50と結線60と(以下、「結線60等」という。)が含まれる。従って、これらの結線60等は、充填空間を満たす充填剤90によって、保護されるとともに接続関係が補強される。更に、注入口76が、封止剤92により封止される。これにより、湿気が結線60等に到達し難くなる。また、高温や衝撃によって、結線60が切断し又結線60等の相互の接続が切断することが発生し難くなる。従って、防湿性、耐熱性、耐衝撃性を含む耐久性を向上させることが可能になる。
The filling space is generally a space formed by the upper surface of the
次に、図1に示す本発明の実施の形態1に係る赤外線センサパッケージ10の製造方法について、図4〜6及び図1を参照して説明する。図4〜6は、それぞれ、赤外線センサパッケージ10の製造工程における第1工程〜第3工程を示す斜視図である。
Next, a method for manufacturing the
(赤外線センサパッケージ10の第1工程:図4参照)予め製造された赤外線センサ40が主基板22の上に配置され、シリコン系のダイボンド材によってダイボンドされ、その後に、それぞれが有する電極50と配線24を金等のワイヤを用いたワイヤボンディングによって接続することで、結線部60が形成される。結線部60の形成により、電極50及び配線24が電気的に接続する。
(First step of the infrared sensor package 10: see FIG. 4) A pre-manufactured
(赤外線センサパッケージ10の第2工程:図5参照)蓋体70が、一体となった回路基板20及び赤外線センサ40の上に配置される。この時、上述した構成となるように、すなわち、結線部60を覆ってほぼ密閉された(すなわち、注入口76を除いて閉じている)充填空間を形成するように、蓋体70は、回路基板20及び赤外線センサ40の上に取り付けられる。
(The 2nd process of the infrared sensor package 10: refer FIG. 5) The
(赤外線センサパッケージ10の第3工程:図6参照)充填材90が、蓋体70の全ての注入口76のそれぞれから注入される。充填材90は、各注入口76から充填材90が溢れることが確認されるまで、注入される。上述のように、各注入口76は、同一直線状に受光窓74を介して反対側に配置された少なくとも1つの他の注入口76を有する。従って、ある注入口76から注入した充填材が他の注入口76から溢れることを確認することによって、充填材90が充填空間を満たしたことを認識できる。特に、ある注入口76と他の注入口76との間に受光窓74が位置付けられているため、ある注入口76から注入された充填材90は、受光センサ40の周囲を沿うように流れて他の注入口76に到達する。その結果、充填材90による保護及び補強が特に要求される結線部60が確実に充填材90によって覆われる。従って、本構成及び方法によると、結線部60を中心とした耐久性の向上を確実に実現することが可能になる。また、充填材90は、所定の充填空間に充填される。そのため、各赤外線センサパッケージ10に必要な充填材90の量が必要且つ十分な量で安定するため、充填材90を無駄に消費することがなくなり従来に比べて生産効率が向上する。また、充填材90の不足による不良品の発生を抑えることができるため、歩留まりを向上させることも可能になる。
(The third step of the infrared sensor package 10: see FIG. 6) The
(赤外線センサパッケージ10の第4工程:図1参照)注入口76が封止材92によって埋められる。これにより、充填材90に湿気などが進入し難くなり、耐湿性、防塵性等向上させることが可能になる。これにより、赤外線センサパッケージが完成する。
(Fourth step of the infrared sensor package 10: see FIG. 1) The
以上のように、本発明によると、充填空間を、特に結線部の周辺を確実に充填材で覆うことができるため、防湿性、耐熱性及び耐衝撃性を向上させることができる。従って、優れた耐久性を有する赤外線センサパッケージを提供することが可能になる。また、安定して確実に充填空間を充填材で満たすことができるため、充填材の消費低減及び歩留まり向上が可能になる。 As described above, according to the present invention, since the filling space can be surely covered with the filler, particularly around the connection portion, moisture resistance, heat resistance and impact resistance can be improved. Therefore, it is possible to provide an infrared sensor package having excellent durability. In addition, since the filling space can be filled with the filler stably and reliably, consumption of the filler can be reduced and the yield can be improved.
(実施の形態2)
図7は、本発明の実施の形態2に係る赤外線センサパッケージ110を示す斜視図である。本図に示す赤外線センサパッケージ110は、実施の形態1の赤外線センサパッケージ10と同様に、受光した赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線センサをパッケージであって、概ね、回路基板20と、赤外線センサ40と、結線部60と、蓋体170と、充填材190とを備える。回路基板20と、赤外線センサ40と、結線部60とは、実施の形態1と同様の構成である。そのため、本実施の形態において、これらに関する説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a perspective view showing an
蓋体170は、実施の形態1と同様に、回路基板20の上方に設けられ、結線部60を覆う部材である。蓋体70は、回路基板20に対向する上面部172を有し、上面部172は、受光窓174を有する。受光窓174は、赤外線センサ40の少なくとも受光素子に赤外線が照射できるように、受光素子に対応付けて上面部172の一部に配置された窓である。蓋体70は、更に、上面部172の受光窓174を形成する周辺部から下方に延設される受光窓部178と、上面部172の外周を形成する周辺部から下方に延設さる側部180とを有する。なお、本実施の形態では、上面部172は矩形状の平板であり、受光窓174は、上面部172のほぼ中央に設けられる矩形状の窓である例を図示するが、これらの形状は矩形状に限られず、又、受光窓74が設けられる位置は、上面部172の中央に限られるものではない。
Similarly to the first embodiment, the
受光窓部178は、実施の形態1と同様に、その下端の全体において、赤外線センサ40の上面、すなわち本実施の形態では受光部材44の上面に当接する。受光窓部178の下端は、好ましくは、赤外線センサ40の上面の外縁近傍に当接する。なお、受光窓部178は、鉛直下方に伸びる例を図示しているが、これは鉛直下方に限らず、傾斜して下方に伸びてもよい。蓋体170の受光窓174は、赤外線センサ40の外縁よりも小さい大きさを有し、且つ、赤外線素子に応じた蓋体170の一部に設けられる。受光窓174の大きさ及び受光窓部178の下方への長さ又は厚みは、赤外線センサ40に入射する赤外線の画角等を考慮して決定される。
As in the first embodiment, the light receiving
これに対して、側部180の下端近傍の内面は、実施の形態1とは異なり、上方から見て主基板22を十分に包含する大きさ及び形状であって、主基板22の外縁よりも少し大きい形状及び大きさを有する。また、側部180は、その下端の全体において、主基板22の下面よりも下方に伸びる下方への長さ又は厚さを有する。従って、実施の形態1とは異なり、受光窓部178と側部180との下方への長さ又は厚みの違いは、赤外線センサ40の厚さより大きい。なお、側部180について、それぞれ鉛直下方に伸びる例を図示しているが、これらは鉛直下方に限らず、傾斜して下方に伸びてもよい。
On the other hand, unlike the first embodiment, the inner surface in the vicinity of the lower end of the
注入口176は、後述する充填材190を注入するための開口であり、側部180の下端近傍の内面と主基板22の側壁との間に形成される。すなわち、本実施の形態の注入口176は、側部180の下端の内周に沿って、一定の小さい幅で形成される。
The
充填剤190は、充填空間を充填する素材である。封止材192は、注入口176を受けて充填材190を封止する。充填材190及び封止材192の材料は、実施の形態1と同様であってよい。
The
このような構成により、結線60等を含む充填空間は、概ね、主基板22の上面と、蓋体170の内面と、赤外線センサ40の側面とで形成される。従って、これらの結線60等は、充填空間を満たす充填剤190によって、保護されるとともに主に接合関係が補強される。更に、注入口176が、封止剤192により封止される。これにより、湿気が結線60等に到達し難くなる。また、高温や衝撃によって、結線60が切断し又結線60等の相互の接続が切断することが発生し難くなる。従って、防湿性、耐熱性、耐衝撃性を含む耐久性を向上させることが可能になる。
With such a configuration, the filling space including the
また、本実施の形態では、蓋体170の上面部172に注入口を設ける必要がないため、蓋体170の構成を実施の形態1に比べて簡単にすることが可能になる。
Further, in this embodiment, it is not necessary to provide an injection port in the
次に、図7に示す本発明の実施の形態2に係る赤外線センサパッケージ110の製造方法について、図8〜11を参照して説明する。図8〜11は、それぞれ、赤外線センサパッケージ110の製造工程における第1工程〜第4工程を示す断面図である。これらの断面図は、図7の線II−IIにおける断面を示す。
Next, a method for manufacturing the
(赤外線センサパッケージ110の第1工程:図8参照)蓋体170が、注入口(176)を形成することになる側部180の下端部が上方を向くように、天地逆に取り付けられる。この時、赤外線センサ40と蓋体170との位置関係がずれないように、受光窓部178と赤外線センサ40との当接する部分が接着されてもよい。続けて、並行して又は先行して、実施の形態1の第1工程と同様の方法によって、回路基板20及び赤外線センサ40がダイボンドされ、結線部60が形成されるが、ここではこの工程に関する詳細な説明は省略する。
(First step of infrared sensor package 110: see FIG. 8) The
(赤外線センサパッケージ110の第2工程:図9参照)実施の形態1の第1工程と同様の方法によって一体化され、結線部60が形成された回路基板20及び赤外線センサ40が、天地逆に、すなわち、受光部材44の外周近傍の上面が受光窓部178と当接するように配置される。この時、主基板22は、側部180の内部に包含され、側部180の下端は主基板22の底面よりも上方に少し突き出る。これにより、上述の注入口176が形成される。
(The second step of the infrared sensor package 110: see FIG. 9) The
(赤外線センサパッケージ110の第3工程:図10参照)充填材190が、注入口176の1箇所、又は好ましくは複数箇所から注入され、注入口176の全域から溢れるまで注入される。これにより、充填空間を確実に充填材190によって満たすことができるため、実施の形態1と同様に、赤外線センサパッケージ110の耐久性の向上と、生産効率及び歩留まり向上とを実現できる。また、注入口176の複数箇所から充填剤190を注入することによって、充填剤190の充填に要する時間を短縮でき、生産効率を向上させることが可能になる。
(The third step of the infrared sensor package 110: see FIG. 10) The
(赤外線センサパッケージ110の第4工程:図11参照)注入口176が封止材92によって埋められる。これにより、充填材190に湿気などが進入し難くなり、耐湿性、防塵性等向上させることが可能になる。これにより、赤外線センサパッケージが完成する。
(Fourth step of the infrared sensor package 110: see FIG. 11) The
以上のように、本発明によると、充填空間を、特に結線部の周辺を確実に充填材で覆うことができるため、防湿性、耐熱性及び耐衝撃性を向上させることができる。従って、優れた耐久性を有する赤外線センサパッケージを提供することが可能になる。また、安定して確実に充填空間を充填材で満たすことができるため、充填材の消費低減及び歩留まり向上が可能になる。 As described above, according to the present invention, since the filling space can be surely covered with the filler, particularly around the connection portion, moisture resistance, heat resistance and impact resistance can be improved. Therefore, it is possible to provide an infrared sensor package having excellent durability. In addition, since the filling space can be filled with the filler stably and reliably, consumption of the filler can be reduced and the yield can be improved.
上述した実施の形態では、非冷却赤外線センサへの適用を目的に説明したが、他のセンサへの適用も可能である。また、本明細書において開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではなく、相互に矛盾しない限りで組み合わせ可能である。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれるものと意図される。 In the above-described embodiment, the application to the uncooled infrared sensor has been described. However, application to other sensors is also possible. In addition, the embodiments disclosed in the present specification are examples in all respects, are not restrictive, and can be combined as long as they do not contradict each other. The scope of the present invention is shown not by the above-described embodiment but by the scope of claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
本発明は、赤外線センサを含む赤外線センサパッケージ及びその製造に適用可能である。 The present invention is applicable to an infrared sensor package including an infrared sensor and its manufacture.
10,110 赤外線センサパッケージ、20 回路基板、22 主基板、24 配線、40 赤外線センサ、42 素子基板、44 受光部材、46 接合部材、48 真空空間、50 電極、60 結線部、70,170 蓋体、72,172 上面部、74,174 受光窓、76,176 注入口、78,178 受光窓部、80,180 側部、90,190 充填材、92,192 封止剤。 10, 110 Infrared sensor package, 20 Circuit board, 22 Main board, 24 Wiring, 40 Infrared sensor, 42 Element board, 44 Light receiving member, 46 Joining member, 48 Vacuum space, 50 Electrode, 60 Connection part, 70, 170 Lid , 72, 172 Upper surface part, 74, 174 Light receiving window, 76, 176 Inlet, 78, 178 Light receiving window part, 80, 180 Side part, 90, 190 Filler, 92, 192 Sealant.
Claims (5)
電気回路を形成する配線を有する回路基板と、
受光した赤外線量に応じた電気信号を出力するためのインターフェースである電極を有し、回路基板上に配置される赤外線センサと、
上記配線と上記電極とを電気的に接続する結線部と、
上記回路基板の上方に取り付けられ、上記結線部を覆う蓋体と、
上記回路基板と上記回路基板と蓋体とで形成される空間を充填する充填材とを備えることを特徴とする赤外線センサパッケージ。 An infrared sensor package that packages an infrared sensor that outputs an electrical signal corresponding to the amount of received infrared light,
A circuit board having wiring to form an electrical circuit;
An infrared sensor disposed on a circuit board having an electrode as an interface for outputting an electrical signal corresponding to the amount of received infrared light;
A connection part for electrically connecting the wiring and the electrode;
A lid that is attached above the circuit board and covers the connection portion;
An infrared sensor package comprising: the circuit board; and a filler that fills a space formed by the circuit board and the lid.
上記注入口は、同一直線状であって、上記受光窓を介して反対側に配置されたものを含むことを特徴とする請求項2に記載の赤外線センサパッケージ。 The lid body includes a light receiving window portion that forms a light receiving window on which infrared rays are incident on the upper surface portion and contacts the upper surface of the light receiving portion,
3. The infrared sensor package according to claim 2, wherein the injection ports include ones that are collinear and are disposed on the opposite side through the light receiving window.
上記回路基板に対向する上面部と、
上記上面部に赤外線が入射する受光窓を形成するとともに上記受光部の上面に当接する受光窓部と、
上記上面部の外縁部から下方に向けて設けられ、上記回路基板を収容できる大きさの開口を下端に形成する側部とを有することを特徴とする請求項1に記載の赤外線センサパッケージ。 The lid is
An upper surface facing the circuit board;
Forming a light receiving window on which infrared light is incident on the upper surface portion and contacting the upper surface of the light receiving portion; and
2. The infrared sensor package according to claim 1, further comprising a side portion that is provided downward from an outer edge portion of the upper surface portion and that has an opening at a lower end that is large enough to accommodate the circuit board.
電気回路を形成する配線を有する回路基板と、受光した赤外線量に応じた電気信号を出力する赤外線センサの出力インターフェースである電極と電気的に接続するステップと、
上記回路基板と上記赤外線センサに、上記結線部を覆う蓋体を取り付けるステップと、
上記蓋体と上記回路基板と上記赤外線センサとによって形成される空間に充填材を注入するステップとを含むことを特徴とする赤外線センサパッケージの製造方法。 A method of manufacturing an infrared sensor package in which an infrared sensor that outputs an electrical signal according to the amount of received infrared light is packaged,
Electrically connecting a circuit board having wiring for forming an electric circuit and an electrode that is an output interface of an infrared sensor that outputs an electric signal corresponding to the amount of received infrared rays;
Attaching a lid that covers the connection portion to the circuit board and the infrared sensor;
A method of manufacturing an infrared sensor package, comprising: injecting a filler into a space formed by the lid, the circuit board, and the infrared sensor.
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| CN112630163A (en) * | 2020-12-18 | 2021-04-09 | 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司 | Sensing device with sealing structure |
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