JPS60247385A - 固体撮像素子のパツケ−ジ封止方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は固体撮像素子を収納するノクツケージの封止方
法に関すＺものであるＯ ある。同図において、固体撮像素子１は積層型セラミッ
クより形成されるパッケージ２上に、Ａｕ−５ｉ或いは
Ａｇペースト等の接着剤３を用いてマウントされている
。固体撮像素子１上のポンディングパッドはパッケージ
上のホンディングターミナルに、Ａｕ或いはＡｔ　ワイ
ヤー４により結線されている。この結線は積層型セラミ
ックパッケージ２の内部配線を経て、外部リード５に接
続されている。固体撮像素子１の受光部上には、カラー
撮像素子用としてのカラーフィルターアレイ６が接着剤
７により貼付けられている。但し白黒撮像装置用として
は、カラーフィルターアレイ６と接着剤７は使用されて
はいない。

パッケージ２に搭載された固体撮像素子１は汚染等から
保護するために気密封止されるか、該気密封止手法とし
て従来からソーム溶接が用いられ、そのためにパッケー
ジ２側に金属枠８か、又リソにセラミック枠１３が接着
用ガラス層１４を介して接着され、上記セラミック枠１
３はろう材１２を介して上記金属枠１１が接着されてい
る。尚リッド金属枠１１の形状は第３図の平板型、絞り
加工された第２図の凸型及び第４図の凹型等が用いられ
ている。気密封止するためのシーム溶接時は、上下の金
属枠８，１１間に、Ａｕ−５ｎ、　Ｐｂ−５ｎ　等の低
融点金属ろう材１０をサンドウィンチ状にはさみ込み、
シーム溶接装置の溶接電極＋６ｉ用いて両金属枠８，１
１間の接合か行なわれる。

このとき第１及び第２の２つの溶接界面、つまりパッケ
ージ上金属枠８と低融点金属ろう材１０との第１溶接界
面、及び低融点金属ろう材１０とリッド上金属枠１１と
の第２溶接界面ができ、各溶接界面は接触抵抗により発
熱して低融点金属ろう材１０を溶融し、上下の金属枠８
，１１間かろう付けされる。

上記封止方法の利点は、シーム溶接時の発熱か局難にし
か起こらないため、固体撮像素子１、カーラーフィルタ
ーアレイ６及び接着剤７等はわずかの熱ストレスしか受
けず、又固体撮像素子１自身及び搭載部分に与える熱的
影響は極めて小さく装置の信頼性を保つことができる。

しかし上記のごとく第１及び第２の溶接界面を有するか
故、シーム溶接時の接触抵抗値か不安定となり、その結
果としてシール部分全域に亘って連続的゛かつ均一な溶
接状態を安定して得ることが困難となり、ときには一時
的な急発熱によりシーム溶接時に、リッドのカラス板１
５にクラック発生等の異常全件う。

上記欠点を排除する為には、シーム溶接時の接触抵抗値
の変動中を最小にして安定した溶接条件で行うことか必
要になる。これにはシーム溶接時の溶接界面の数を従来
の２界面から１界面に減少させることでほぼ解決するこ
とができる。

また半導体装置のパンケージを封止するために従来から
用いられているリッド構造として、第５図に示す如（リ
ッド１７側に低融点金属ろう材１８を予七ｉ着したもの
が用いられている０尚上記リツくべＹとしては例えば４
２アロイが用いられる。

このようにろう材１８を予め溶着したリッド１７では、
既にリッド上にろう材が溶融接合されているため、封止
時はパッケージ本体側の１溶接界面となって上述のよう
な欠点はない。

しかしなからこのリッド構造を、固体撮像装置に特有な
透光性か要求されるリッドに適用すると、低融点金属ろ
う材のリッドへの溶着時に、透光性ガラス板に固体撮像
素子の受光特性に影響を及ぼす程度の汚ｉ″Ｌヲ発生さ
せ、又ＩＪ　ノド全体に熱ストレスを付加するものであ
り、これらのことは固体撮像装置としては適切ではない
。

〈発明の目的〉 本発明は上記従来の固体撮像装置におけるパッケージ封
正方法の問題点に鑑みてなされたもので、透光性リッド
を汚染することなく、リッドとパッケージ本体との間を
確実にシーム溶接することかできるパソケニジ封正方法
を提供する。

〈実施例〉 第１（２）は本発明による実施例を説明するための固：
＠像装置の断面図で、従来装置と同じ部分については同
じ符号を付して示す。固体撮像素子１を搭載したパッケ
ージ２とリッド９は互いにパッケージ側金属枠８とリッ
ド側金属枠１１を相対向させて封止するか、パッケージ
、２憶側の金属枠８の表面には、リッド９側と対向させ
る前に、予め低融点金属ろう材２０か溶着される。該ろ
う材２０のパッケージ側金属枠８への溶着はソーム溶接
前であれば、どの工程で行われても良い。又溶着した低
融点金属ろう材２０の代りに、ペースト状低融点金属を
金属枠８上に印刷塗布後加熱リフローしたものでも良い
。

低融点金属ろう材２０ｉ溶着したパッケージ側の金属枠
８とリット９側の金属枠ｌｌを対向させ、溶接電極１６
に通電する。金属枠１１とろう材２０間は接触抵抗によ
る発熱のために溶接され、パッケージ２側とリッド９側
か密着される。リッド周囲を巡って溶接することによっ
て固体撮像素子１を気密封止することができる。

〈発明の効果〉 以上券発明によれば、固体撮像素子を搭載したパッケー
ジを透光性薄板でシーム溶接により気密封止する方法に
おいて、溶接のための低融点金属ろう材はパッケージ側
に予め形成するため、溶接時の界面はリッド側のみとな
り、発熱か安定して確実な気密封止を行うことができ、
信頼度の高い装＠を得ることができる。またろう材はソ
ーム溶接前にパッケージ側に予め溶着するため、透明薄
板を汚染することがなく、固体撮像装置の動作に支障を
伴うことがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例を説明するための断面図
、第２図は従来の固体撮像装置の一例を示す断面図、第
３図及び＠４図Ｕ従来のリットの例を示す断面図、第５
図は半導体装置の封止に従来から用いているリッドの一
例を示す断面図である０ １：固体撮像素子　２：パッケージ　８：金属代理人　
弁理士　福　士　愛　彦　（他２名−）第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｌ）固体撮像素子を凹部底面に載置しｆｃ／”ツケージ
   本体と、該パッケージ本体の開口を被う透光性薄板とを
   ろう材を介してソーム溶接により封止する方法において
   、ろう材を予め／　Ｎｌ＋ｌグツジ本体側のシーム溶接
   用金属枠上に形成し、該ノくッケージ本体側ろう材に透
   光性薄板に形成されたプーム溶接用金属材を対向させて
   溶接することを特徴とする固体撮像素子の／＜ツケージ
   封止方法。