JP2024037400A - パッケージ、電子部品および機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】パッケージに電子デバイスを搭載する上で有利な技術を提供する。【解決手段】電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージであって、前記搭載面には、それぞれ電極が配された複数の凹部が配され、前記搭載面に対する正射影において、前記搭載面に対する前記複数の凹部のそれぞれが占める割合の合計が、10%以上かつ50%以下である。【選択図】図1
Description
本発明は、パッケージ、電子部品および機器に関する。
特許文献1には、パッケージの電子デバイスを搭載する面に設けられた電極と電子デバイスのパッケージに対向する裏面とを導電部材を介して電気的に接続し、暗電流を抑制することが示されている。また、特許文献1では、導電部材を電流が流れることによる発熱の影響を抑制するために、導電部材を電子デバイスのセンサが配されたセンサ部と重ならないように配することが示されている。
パッケージの小型化や電子デバイスのチップサイズの小型化に伴い、導電部材を介して電子デバイスに接続されるパッケージの電極を、センサ部とは重ならない位置に配することは困難になってくる。
本発明は、パッケージに電子デバイスを搭載する上で有利な技術を提供することを目的とする。
上記課題に鑑みて、本発明の実施形態に係るパッケージは、電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージであって、前記搭載面には、それぞれ電極が配された複数の凹部が配され、前記搭載面に対する正射影において、前記搭載面に対する前記複数の凹部のそれぞれが占める割合の合計が、10%以上かつ50%以下であることを特徴とする。
本発明によれば、パッケージに電子デバイスを搭載する上で有利な技術を提供することができる。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
図1(a)、1(b)~図7を参照して、本開示の実施形態によるパッケージおよび電子部品について説明する。図1(a)は、本実施形態のパッケージ100の構成例を示す平面図、図1(b)は、パッケージ100の構成例を示す断面図である。図1(b)は、図1(a)の平面図に示されるA-a間におけるパッケージ100の断面図である。図2(a)は、パッケージ100を含む電子部品400の構成例を示す平面図、図2(b)は、電子部品400の構成例を示す断面図である。図3(a)~3(d)は、パッケージ100のうち凹部20付近を拡大した図である。図3(a)は、凹部20付近の平面図、図3(b)は、凹部20付近の断面図である。また、図3(c)、3(d)は、パッケージ100に電子デバイス200を搭載した電子部品400における凹部20付近の平面図および断面図である。パッケージ100は、例えば、セラミック、プリント基板、プラスチックなどを用いて作製されうる。
パッケージ100は電子デバイス200を搭載するための基体10を備えている。パッケージ100の基体10は、電子デバイス200を搭載するための搭載面101を備える。搭載面101には、それぞれ電極30が配された複数の凹部20が配されている。パッケージ100の基体10は、搭載面101とは反対の側の面102を備える。面102は、基体10の裏面ともいえる。凹部20の底面である面103は、搭載面101と平行な面でありうる。詳細は後述するが、電極30は、電子デバイス200に対向し、電子デバイス200が備える面の内、搭載面101に対向する対向面201に導電部材40を介して電気的に接続される。
各図に示されるX方向およびY方向は、パッケージ100の基体10の搭載面101に平行な方向である。Z方向は、搭載面101に交差する方向である。X方向およびY方向と、Z方向と、は垂直に交差しうる。以下、Z方向の長さを「厚み」や「深さ」と称する場合がある。
パッケージ100に電子デバイス200を搭載し、電子部品400を形成する際に、凹部20には、電極30の上に導電部材40が配され(例えば、塗布され)、次いで、電子デバイス200が、上方から圧着される。このとき、導電部材40が、凹部20内に収まるように導電部材40は配されうる。
パッケージ100の搭載面101には、図2(b)に示されるように、電子デバイス200が備える面のうち対向面201とは反対側の面202に配される外部端子(不図示)と電気的に接続するための端子(不図示)が配される。また、例えば、図2(c)に示されるように、搭載面101は、搭載する電子デバイス200にあわせて一段窪んでいてもよい。この場合、搭載面101よりも面102から離れた面105に、電子デバイス200の外部端子と電気的に接続するための端子が配されていてもよい。
パッケージ100の搭載面101または面105の端子と、電子デバイス200の面202の外部端子と、はワイヤ50によって電気的に接続される。ワイヤには、金、銀、銅、アルミニウムやこれらの合金などが用いられうる。電極30、搭載面101または面105に配される端子は、基体10の面102に配されるパッケージ100の外部端子(不図示)に電気的に接続され、パッケージ100(電子部品400)は、外部回路と電気的に接続することができる。電極30、搭載面101または面105に配される端子には、導電性の材料、例えば、タングステン、モリブデン、ニッケル、金などの金属などが用いられ、印刷やめっき法などを用いて形成されうる。パッケージ100の外部端子には、LGA(Land Grid Array)、PGA(Pin Grid Array)、BGA(Ball Grid Array)、LCC(Leadless Chip Carrier)、リードフレーム、コネクタなどの部品が用いられうる。
搭載面101に配される凹部20および凹部20に配される電極30の具体的な形成方法を、セラミックパッケージを例にとって説明する。セラミック材料とバインダーとを混錬したグリーンシートに、金型などを使用して、電極30、搭載面101または面105に配される端子と電気的に接続されるビア(孔)や凹部20が形成される。ビアにはタングステン、モリブデンなどの導電性材料を用いた導電性の部材が充填される。その後、配線パターン(不図示)を印刷し、積層することによって、電極30、搭載面101または面105に配される端子は、ビアに充填された導電性の部材を介して外部端子と電気的に接続される。次いで、切断、焼成を経た後に、電解めっき、無電解めっきなどを用いて、電極30、搭載面101または面105に配される端子にめっきを施す。これらの工程によって、パッケージ100が形成される。プラスチックパッケージの場合、凹部20は、モールド成型、切削加工によって形成されうる。
図2(a)~2(c)に示されるように、パッケージ100に電子デバイス200を搭載した電子部品400は、電子デバイス200を機械的な衝撃や、パッケージ100内へのダストなどの異物の侵入を防ぐための透光性の蓋体300を備えていてもよい。蓋体300は、電子デバイス200の面202の上方に配され、パッケージ100の基体10と接着剤などの結合部材によって固定される。それによって、パッケージ100が封止される。パッケージ100の基体10の搭載面101の側が平らである場合には、搭載面101上の電子デバイス200が搭載される領域よりも外周領域に枠状の部材を配し、その上に蓋体300を備える構成としてもよい。この場合、搭載面101とは、基体10の枠状の部材の内側の領域の事を指す。枠状の部材は、基体10と同じ材料で構成されていてもよいし、異なる材料で構成されていてもよい。
パッケージ100に搭載される電子デバイス200の種類は特に限定されない。例えば、電子デバイス200は、光デバイスであってもよい。本実施形態において、電子デバイス200は主領域210と副領域220を有している。例えば、主領域210は、電子デバイス200の面202に対する正射影において、電子デバイス200の中央に位置し、副領域220はその周辺に位置する。電子デバイス200がCCDイメージセンサーやCMOSイメージセンサーなどの光電変換デバイスである場合、主領域210は複数の画素が配された画素領域であり、副領域220は例えば駆動回路などが配された周辺領域である。画素領域は、撮像領域などとも呼ばれうる。電子デバイス200が液晶ディスプレイやELディスプレイなどの表示デバイスである場合、主領域210は複数の画素が配された画素領域であり、副領域220は例えば駆動回路などが配された周辺領域である。この場合、画素領域は、表示領域などとも呼ばれうる。
電子デバイス200が光電変換デバイスの場合、電子デバイス200の面202が光入射面になる。光入射面は、受光面を有する半導体基板の上に設けられた多層膜の最表層によって構成することができる。多層膜は、カラーフィルタ層やマイクロレンズ層、反射防止層、遮光層などの光学的な機能を有する層、平坦化層などの機械的な機能を有する層、パッシベーション層などの化学的な機能を有する層などを含みうる。副領域220には主領域210を駆動するための駆動回路や主領域210からの信号(あるいは主領域210への信号)を処理する信号処理回路が設けられうる。電子デバイス200が半導体デバイスである場合、このような回路をモノリシックに形成することが容易である。電子デバイス200が2つ以上の電子デバイスを積層した電子デバイスである場合、主領域210を担う電子デバイスの下に副領域220を担う電子デバイスが積層された構成としてもよい。
上述のように、電極30は、電子デバイス200の対向面201に導電部材40を介して電気的に接続される。電子デバイス200とパッケージ100の電極30とを接続する目的は、電子デバイス200に溜まった電荷を電子部品400の外部に逃がすためである。具体的には、主領域210における暗電流を抑制するために、電子デバイス200の基板と電極30とを電気的に接続し、パッケージ100の外部端子から電圧を印可することによってノイズを低減する。したがって、電子デバイス200の対向面201は、基板(半導体)が露出していてもよい。例えば、銀ペーストなどの導電性の接着剤を用いた導電部材40が、副領域220の下に配される場合、以下に説明するような導電部材40が配されることに起因する弊害は起こり難い。しかしながら、パッケージ100の小型化や電子デバイス200のチップサイズの小型化に伴い、導電部材40を介して電子デバイス200に接続されるパッケージの電極30(導電部材40)が、主領域210の下に配される可能性が高くなる。導電部材40が、電子デバイス200の主領域210の下に配される場合、上述と同様に暗電流を抑制しノイズを低減することは可能である。一方で、導電部材40の抵抗や導電部材40と電極30との接触抵抗、導電部材40と電子デバイス200の対向面201との接触抵抗によって、導電部材40の周辺において局所的に温度が上昇してしまう。例えば、電子デバイス200が光電変換デバイスであった場合、電子デバイス200によって得られる画像に、局所的な温度上昇に起因する局所的なノイズが発生しうる。この対策として、本実施形態に示されるパッケージ100を用いることによって、導電部材40の周辺の温度上昇に起因する局所的なノイズを安定した量に抑制することが可能にある。
以下、凹部20および電極30についてより詳細に述べる。本実施形態において、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、搭載面101に対する複数の凹部20のそれぞれが占める割合の合計が、10%以上かつ50%以下になっている。凹部20の面積が小さくなると、凹部20に配される電極30が小さくなり、電極30に接続される導電部材40が小さくなる。結果として、導電部材40の抵抗値が高くなり、ノイズを低減する効果が得られ難くなる。一方、凹部20の面積が大き過ぎると、導電部材40のボリュームが大きくなり、導電部材40を熱硬化させた際の硬化収縮によって、電子デバイス200の面精度が悪化してしまう可能性がある。
また、上述のように搭載面101には複数の凹部20が配される。凹部20(電極30)が1箇所である場合、導電部材40の硬化収縮による電子デバイス200の面精度の悪化が顕著に表れてしまう。凹部20を複数設けることによって、凹部20同士の間に電子デバイス200を支える搭載面101が配され、搭載面101が梁としての役割を担い、電子デバイス200の面精度の安定化と導電部材40の抵抗、接触抵抗の安定化とを両立することが可能となる。
電極30は、図1(a)~図3(d)に示されるように、凹部20の面103の一部に形成されていてもよいが、これに限られることはない。例えば、図4に示されるように、凹部20の面103の全体を覆うように電極30が配されていてもよい。この場合、搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20のうち1つの凹部20の面積と、1つの凹部20に配された電極30の面積と、が同じになる。したがって、搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20のそれぞれに配される電極30の面積の合計が、搭載面の面積の10%以上かつ50%以下であってもよい。
電子デバイス200の対向面201の大きさと、複数の凹部20(電極30)の大きさと、の関係について一例を示す。電子デバイス200の対向面201は、パッケージ100の搭載面101よりも小さい必要がある。しかしながら、図2(c)に示されるように、電子デバイス200の対向面201とパッケージ100の搭載面101との大きさが、ほぼ同じ場合も考えられる。したがって、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20(電極30)のそれぞれの面積の合計が、電子デバイス200の対向面201の面積の、例えば、11%以上であってもよい。また、上述したように、凹部20同士の間に配される搭載面101は、電子デバイス200を支える梁としての役割を担う。そのため、電子デバイス200の面精度の安定化を考慮して、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20(電極30)のそれぞれの面積の合計が、電子デバイス200の対向面201の面積の51%以下であってもよい。
以上のことから、パッケージ100の搭載面101の面積をAmm2、凹部20(電極30)の数をN個とした場合、凹部20(電極30)の1箇所当たりの面積は、0.1A/N~0.5A/Nの範囲としてもよい。また、電子デバイス200の対向面201の面積をBmm2、凹部20(電極30)の数をN個とした場合、凹部20(電極30)の1箇所当たりの面積は0.11B/N~0.51B/Nの範囲としてもよい。一方、凹部20の作製上の観点や導電部材40の安定化の観点から、電極30の1箇所当たりの面積はφ1mmの円相当以上の面積、すなわちπ/4mm2以上であってもよい。凹部20および電極30の面積が小さすぎると、ディスペンス方式などによって導電部材40を凹部20の電極30上に配する工程において、凹部20内に安定して導電部材40を配することが困難になる。結果として、導電部材40の抵抗や接触抵抗を安定化させることが困難になる。また、凹部20や電極30が小さくなると、電極30に必要な合計面積を確保するための凹部20の個数が増えるため、導電部材40を配する工程負荷が増加してしまう。そのため、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、1つの電極30の面積をπ/4mm2以上にすることによって、電子部品400の歩留まりの向上や電子部品400に配される電子デバイス200の安定化が図られる。
導電部材40の周辺の温度上昇に起因する局所的なノイズを安定した量に抑制するために、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20のそれぞれの形状および面積が同じであってもよい。また、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、電極30の形状および面積が、複数の凹部20のそれぞれにおいて同じであってもよい。さらに、複数の凹部20のそれぞれにおいて、搭載面101を延長した仮想面と電極30の表面との間の長さが同じであってもよい。つまり、凹部20の深さが、複数の凹部20のそれぞれで同じであってもよい。これらの形状によって、凹部20の1箇所あたりの導電部材40のボリュームや、電極30および電子デバイス200への導電部材40の接触面積を一定に管理しやすくなり、導電部材40の抵抗、接触抵抗を一定に管理することが可能になる。それによって、電子デバイス200の面精度の安定化と導電部材40の抵抗、接触抵抗の安定化とが両立できる。
凹部20の面103の面積と電極30の面積とは、図4に示されるように同じであってもよいし、図1(a)~図3(d)に示されるように異なっていてもよい。凹部20の面103の面積と電極30の面積とが同じである場合、導電部材40が、面103全域に接触しない際に、導電部材40の位置ずれが生じても電極30との接触面積を一定に保つことができる。つまり、凹部20の面103の面積と電極30の面積とが同じである場合、導電部材40を電極30上に配する工程の管理がより容易になりうる。
パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、凹部20の形状は矩形でもよいし、円形でもよいし、その他の形状でもよい。しかしながら、パッケージ100を作製する際の工程数や凹部20を成形する精度などを考慮した場合、単純な形状の方が、パッケージ100の製造歩留まりが向上しうる。
互いに隣り合う電極30同士の最短距離は、基体10の作製可能範囲で任意の距離に作製されうる。しかしながら、互いに隣り合う電極30同士の距離が近過ぎる場合、互いに隣り合う電極30に接続された導電部材40に電圧を印可した際の発熱影響を受けて、互いに隣り合う導電部材40の間の領域においてもノイズが発生する可能性がある。そこで、複数の凹部20のそれぞれに配される電極30のうち最も近接する電極同士の間隔が、1mm以上であってもよい。
以上、パッケージ100に関し、特に凹部20および電極30を中心に説明したが、次いで、このパッケージ100に電子デバイス200を搭載した電子部品400について説明する。
上述の通り、電極30は、電子デバイス200に対向し、電子デバイス200が備える面の内、搭載面101に対向する対向面201に導電部材40を介して電気的に接続される。導電部材40が電極30に接する面積が、複数の凹部20のそれぞれにおいて同じであってもよい。また、導電部材40が電子デバイス200の対向面201に接する面積が、複数の凹部20のそれぞれにおいて同じであってもよい。このように導電部材40を配することによって、それぞれの導電部材40の抵抗値と接触抵抗値とを同等に管理することができ、ノイズ量のばらつきを抑制することができる。
さらに、導電部材40が電子デバイス200の対向面201に接する面積が、π/4mm2以上であってもよい。この場合、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20のうち1つの凹部20に配された電極30の面積が、当該1つの凹部20に配された導電部材40が電極30に接触する面積よりも大きくてもよい。また、例えば、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20のうち1つの凹部20に配された電極30の面積と、当該1つの凹部20に配された導電部材40が電極30に接触する面積と、が同じであってもよい。導電部材40が電極30に接触する面積が電極30の面積と同じである場合、図4に示されるように、導電部材40が、凹部20全域を覆うことが可能である。凹部20全域を導電部材40が覆わない場合と比べて、導電部材40が凹部20全域を覆うことによって、導電部材40の抵抗値と接触抵抗値とを一定に管理することが容易になり、ノイズ量のばらつきが、効果的に抑制されうる。また、図4に示される構成の場合、電極30と導電部材40と、および、電子デバイス200の対向面201と導電部材40との接触面積がそれぞれ大きくなるため、抵抗値および接触抵抗値が小さくなり、暗電流を抑制しノイズ量を低減する効果も向上しうる。
図2(a)に示されるように、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、電子デバイス200(対向面201)は、矩形状を備えうる。この場合、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20が、対向面201を2等分する対向面201の1つの辺と平行な仮想線に対して、線対称に配されていてもよい。さらに、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20が、対向面201を2等分する対向面201の上述の1つの辺と交差する他の辺に平行な仮想線に対して、線対称に配されていてもよい。つまり、図2(a)に示されるように、複数の凹部20は、電子デバイス200の対向面201の中心線に対し、上下対称に配されていてもよいし、左右対称に配されていてもよい。さらに、複数の凹部20は、電子デバイス200の対向面201の中心線に対し、上下左右対称に配されていてもよい。同様に、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20にそれぞれ配された電極30が、対向面201を2等分する対向面201の1つの辺と平行な仮想線に対して、線対称に配されていてもよい。さらに、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20にそれぞれ配された電極30が、対向面201を2等分する対向面201の上述の1つの辺と交差する他の辺に平行な仮想線に対して、線対称に配されていてもよい。つまり、図2(a)に示されるように、複数の凹部20にそれぞれ配された電極30は、電子デバイス200の対向面201の中心線に対し、上下対称に配されていてもよいし、左右対称に配されていてもよい。さらに、複数の凹部20は、電子デバイス200の対向面201の中心線に対し、上下左右対称に配されていてもよい。それによって、導電部材40に電圧を印可した際の発熱によるノイズの影響が、電子デバイス200の面内で均等になりうる。
また、上述のように、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20のうち少なくとも一部が、電子デバイス200の主領域210(例えば、画素領域)に重なるように配されている。図2(a)に示されるように、複数の凹部20のそれぞれが、電子デバイス200の主領域210に重なるように配されていてもよい。同様に、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20にそれぞれ配される電極30のうち少なくとも一部が、電子デバイス200の主領域210(例えば、画素領域)に重なるように配されている。図2(a)に示されるように、複数の凹部20に配された電極30のそれぞれが、電子デバイス200の主領域210に重なるように配されていてもよい。一方で、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、複数の凹部20および複数の凹部20のそれぞれに配される電極30が、副領域220(例えば、周辺領域)に配された定電流源に重ならないように配されていてもよい。図2(a)に示される構成では、複数の凹部20および複数の凹部20のそれぞれに配される電極30は、副領域220に重なっていない。
定電流源は、電子デバイス200の駆動時に流れる電流量が多く発熱しやすい。凹部20(電極30)が定電流源に重ならないように配されることによって、導電部材40の発熱の影響と電子デバイス200自体の発熱の影響とを分散することができ、電子デバイス200の全体での発熱ムラを抑制することができる。結果として、導電部材40に起因する局所的なノイズの影響を小さくすることができる。
電極30と電子デバイス200の対向面201との間のZ方向の長さ、すなわち、導電部材40の厚みは、0.1mm以上かつ0.4mm以下であってもよい。電極30と電子デバイス200の対向面201との間の長さが0.1mm未満になると、基体10がセラミックなどの場合、安定した精度での凹部20の作製が困難になる可能性が高い。安定した精度での作製が可能な場合であっても、凹部20のボリュームが小さく、導電部材40を安定して形成することが難しくなる。そのため、導電部材40の電極30および電子デバイス200に対する接触面積を安定させることが難しくなり、抵抗値、接触抵抗値を安定化させることが困難になる。一方、電極30と電子デバイス200の対向面201との間の長さが0.4mmよりも大きい場合、導電部材40の形成が難しくなる。また、凹部20を深くするために、パッケージ100を形成するためのセラミックのシートが複数になる可能性があり、安定した精度でのパッケージ100の作製が困難になる可能性がある。
上述の内容を踏まえ、より具体的な電子部品400の一例を以下に示す。電子デバイス200の対向面201が10mm×10mmで面積B=100mm2、凹部20の個数Nを4個、凹部20の1箇所当たりの大きさを2.4mm×2.4mm×深さ0.2mmとする。その場合、凹部20の面103の面積は5.76mm2×4箇所=23.04mm2(電子デバイス200の対向面201の面積に対して23.04%の面積)になる。また、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、例えば、凹部20を電子デバイス200の対向面201の中心線に対し上下左右対称かつ隣接する凹部20同士の最短距離を1.6mmに配置する。その場合、パッケージ100の凹部20と電子デバイス200の対向面201の外周との距離は1.8mmとなり、バランスよく配置する構成とすることができる。また、この電子部品400において凹部20の個数Nを9個とすることも可能である。その場合、例えば、凹部20の1箇所当たりの大きさを2mm×2mm×深さ0.2mmとすると、凹部20の面103の面積は、4mm2×9箇所=36mm2(電子デバイス200の対向面201の面積に対して36%)となり、より暗電流を抑制しノイズを抑制する効果が得られる構成になりうる。この場合、互いに隣り合う凹部20同士の最短距離は1mmとなる。これ以上に凹部20の個数を多く配するためには、凹部20の1箇所当たりの大きさを小さくするか、凹部20同士の最短距離を小さくしていくことになる。暗電流を抑制する効果、電子デバイス200の面精度の安定化、導電部材40のコストなど複数の観点から最適な構成を検討すればよい。
図5(a)、5(b)に示されるパッケージ100、図6(a)、6(b)に示されるパッケージ100を含む電子部品400は、上述のパッケージ100および電子部品400の変形例である。より具体的には、凹部20の構造が上述の構造と異なっている。凹部20の構造以外は、上述のパッケージ100および電子部品400と同様であってもよいため、ここでは凹部20の構造について説明する。
図5(a)、5(b)、図6(a)、6(b)に示されるように、複数の凹部20が、電極30が配された面103と、面103を取り囲むように配され、面103よりも深い面104と、を含んでいる。凹部20は、面103の外周領域に、面103から連通し、Z方向の下方に位置する面104を有しているともいえる。面104は、面103と面102との間に位置する。上述した凹部20が1段構成の凹部とすれば、図5(a)、5(b)、図6(a)、6(b)に示される凹部20は2段構成の凹部である。
図5(a)、5(b)、図6(a)、6(b)に示されるように、電極30は、面103の一部に配されていてもよい。また、図7に示されるように、パッケージ100の搭載面101に対する正射影において、面103の面積と電極30の面積とが同じであってもよい。
このような2段構成の凹部20において電子部品400を構成する際に、導電部材40は、図5(a)、5(b)、図6(a)、6(b)に示されるように、電極30の一部に接触していてもよい。また、導電部材40は、図7に示されるように、電極30の全体を覆っていてもよく、さらに、面104の一部または全体を覆っていてもよい。図7に示されるように、導電部材40が凹部20の全域を覆っていてもよい。面104には電極30が配されていないため、面104に接する導電部材40の面積の大小は電極30との接触抵抗には影響せず、電子部品400の導電部材40に起因するノイズ量には影響しない。
面104によって構成される2段目の凹部は、導電部材40を電極30上に配した際に導電部材40の量が面103上の空間よりも多かった場合に、その余剰分の導電部材40が入り込む空間として機能する。この2段目の凹部を有することによって、電極30と導電部材40との接触面積および電子デバイス200の対向面201と導電部材40との接触面積を最大限に確保しつつ、導電部材40の量のばらつきや凹部20の精度ばらつきを吸収し、抵抗値と接触抵抗値を一定に管理することが容易になりうる。つまり、導電部材40に起因するノイズ量のばらつきが、効果的に抑制されうる。
以下、図8に示される、電子部品400を備える機器1000について詳細に説明する。電子デバイス200は、パッケージ100に収容され、機器1000に搭載される。図8に示される構成において、電子デバイス200は、光電変換デバイスである。電子部品400は、電子デバイス200が固定された基体10を備えるパッケージ100と、電子デバイス200の主領域210に対向するガラスなどの蓋体300と、を含むことができる。パッケージ100には、上述のように、基体10に設けられた端子と電子デバイス200に設けられたパッド電極などの外部端子とを接続するワイヤ50やバンプなどの接合部材が配されうる。
機器1000は、光学装置1040、制御装置1050、処理装置1060、表示装置1070、記憶装置1080、機械装置1090の少なくともいずれかを備えることができる。光学装置1040は、例えば、レンズやシャッター、ミラーである。制御装置1050は、電子デバイス200を制御する。制御装置1050は、例えば、ASICなどの半導体装置である。
処理装置1060は、電子デバイス200から出力された信号を処理する。処理装置1060は、AFE(アナログフロントエンド)あるいはDFE(デジタルフロントエンド)を構成するための、CPUやASICなどの半導体装置である。表示装置1070は、電子デバイス200で得られた情報(画像)を表示する、EL表示装置や液晶表示装置である。記憶装置1080は、電子デバイス200で得られた情報(画像)を記憶する、磁気デバイスや半導体デバイスである。記憶装置1080は、SRAMやDRAMなどの揮発性メモリ、あるいは、フラッシュメモリやハードディスクドライブなどの不揮発性メモリである。
機械装置1090は、モーターやエンジンなどの可動部あるいは推進部を有する。機器1000では、電子デバイス200から出力された信号を表示装置1070に表示したり、機器1000が備える通信装置(不図示)によって外部に送信したりする。そのために、機器1000は、電子デバイス200が有する記憶回路や演算回路とは別に、記憶装置1080や処理装置1060をさらに備えることが好ましい。機械装置1090は、電子デバイス200から出力され信号に基づいて制御されてもよい。
また、機器1000は、撮影機能を有する情報端末(例えば、スマートフォンやウエアラブル端末)やカメラ(例えば、レンズ交換式カメラ、コンパクトカメラ、ビデオカメラ、監視カメラ)などの電子機器に適する。カメラにおける機械装置1090はズーミングや合焦、シャッター動作のために光学装置1040の部品を駆動することができる。あるいは、カメラにおける機械装置1090は防振動作のために電子デバイス200を移動することができる。
また、機器1000は、車両や船舶、飛行体などの輸送機器であり得る。輸送機器における機械装置1090は移動装置として用いられうる。輸送機器としての機器1000は、電子デバイス200を輸送するものや、撮影機能により運転(操縦)の補助および/または自動化を行うものに好適である。運転(操縦)の補助および/または自動化のための処理装置1060は、電子デバイス200で得られた情報に基づいて移動装置としての機械装置1090を操作するための処理を行うことができる。あるいは、機器1000は内視鏡などの医療機器や、測距センサなどの計測機器、電子顕微鏡のような分析機器、複写機などの事務機器、ロボットなどの産業機器であってもよい。
本明細書の開示は、以下のパッケージ、電子部品および機器を含む。
(項目1)
電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージであって、
前記搭載面には、それぞれ電極が配された複数の凹部が配され、
前記搭載面に対する正射影において、前記搭載面に対する前記複数の凹部のそれぞれが占める割合の合計が、10%以上かつ50%以下であることを特徴とするパッケージ。
電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージであって、
前記搭載面には、それぞれ電極が配された複数の凹部が配され、
前記搭載面に対する正射影において、前記搭載面に対する前記複数の凹部のそれぞれが占める割合の合計が、10%以上かつ50%以下であることを特徴とするパッケージ。
(項目2)
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれの形状および面積が同じことを特徴とする項目1に記載のパッケージ。
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれの形状および面積が同じことを特徴とする項目1に記載のパッケージ。
(項目3)
前記搭載面に対する正射影において、前記電極の形状および面積が、前記複数の凹部のそれぞれにおいて同じことを特徴とする項目1または2に記載のパッケージ。
前記搭載面に対する正射影において、前記電極の形状および面積が、前記複数の凹部のそれぞれにおいて同じことを特徴とする項目1または2に記載のパッケージ。
(項目4)
前記複数の凹部のそれぞれにおいて、前記搭載面を延長した仮想面と前記電極の表面との間の長さが同じことを特徴とする項目1乃至3の何れか1項目に記載のパッケージ。
前記複数の凹部のそれぞれにおいて、前記搭載面を延長した仮想面と前記電極の表面との間の長さが同じことを特徴とする項目1乃至3の何れか1項目に記載のパッケージ。
(項目5)
前記電極の面積がπ/4mm2以上であることを特徴とする項目1乃至4の何れか1項目に記載のパッケージ。
前記電極の面積がπ/4mm2以上であることを特徴とする項目1乃至4の何れか1項目に記載のパッケージ。
(項目6)
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち1つの凹部の面積と、前記1つの凹部に配された前記電極の面積と、が同じことを特徴とする項目1乃至5の何れか1項目に記載のパッケージ。
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち1つの凹部の面積と、前記1つの凹部に配された前記電極の面積と、が同じことを特徴とする項目1乃至5の何れか1項目に記載のパッケージ。
(項目7)
前記複数の凹部が、前記電極が配された第1面と、前記第1面を取り囲むように配され、前記第1面よりも深い第2面と、を含むことを特徴とする項目1乃至5の何れか1項目に記載のパッケージ。
前記複数の凹部が、前記電極が配された第1面と、前記第1面を取り囲むように配され、前記第1面よりも深い第2面と、を含むことを特徴とする項目1乃至5の何れか1項目に記載のパッケージ。
(項目8)
前記搭載面に対する正射影において、前記第1面の面積と前記電極の面積とが同じことを特徴とする項目7に記載のパッケージ。
前記搭載面に対する正射影において、前記第1面の面積と前記電極の面積とが同じことを特徴とする項目7に記載のパッケージ。
(項目9)
前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極のうち最も近接する電極同士の間隔が、1mm以上であることを特徴とする項目1乃至8の何れか1項目に記載のパッケージ。
前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極のうち最も近接する電極同士の間隔が、1mm以上であることを特徴とする項目1乃至8の何れか1項目に記載のパッケージ。
(項目10)
電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージであって、
前記搭載面には、それぞれ電極が配された複数の凹部が配され、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極の面積の合計が、前記搭載面の面積の10%以上かつ50%以下であることを特徴とするパッケージ。
電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージであって、
前記搭載面には、それぞれ電極が配された複数の凹部が配され、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極の面積の合計が、前記搭載面の面積の10%以上かつ50%以下であることを特徴とするパッケージ。
(項目11)
項目1乃至10の何れか1項目に記載のパッケージと、
前記搭載面に搭載された電子デバイスと、を含み、
前記複数の凹部には、それぞれ導電部材が配され、
前記電極が、前記電子デバイスの前記搭載面と対向する対向面と前記導電部材を介して電気的に接続されていることを特徴とする電子部品。
項目1乃至10の何れか1項目に記載のパッケージと、
前記搭載面に搭載された電子デバイスと、を含み、
前記複数の凹部には、それぞれ導電部材が配され、
前記電極が、前記電子デバイスの前記搭載面と対向する対向面と前記導電部材を介して電気的に接続されていることを特徴とする電子部品。
(項目12)
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれの面積の合計が、前記対向面の面積の11%以上かつ51%以下であることを特徴とする項目11に記載の電子部品。
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれの面積の合計が、前記対向面の面積の11%以上かつ51%以下であることを特徴とする項目11に記載の電子部品。
(項目13)
前記導電部材が前記電極に接する面積が、前記複数の凹部のそれぞれにおいて同じことを特徴とする項目11または12に記載の電子部品。
前記導電部材が前記電極に接する面積が、前記複数の凹部のそれぞれにおいて同じことを特徴とする項目11または12に記載の電子部品。
(項目14)
前記導電部材が前記対向面に接する面積が、前記複数の凹部のそれぞれにおいて同じことを特徴とする項目11乃至13の何れか1項目に記載の電子部品。
前記導電部材が前記対向面に接する面積が、前記複数の凹部のそれぞれにおいて同じことを特徴とする項目11乃至13の何れか1項目に記載の電子部品。
(項目15)
前記導電部材が前記対向面に接する面積が、π/4mm2以上であることを特徴とする項目11乃至14の何れか1項目に記載の電子部品。
前記導電部材が前記対向面に接する面積が、π/4mm2以上であることを特徴とする項目11乃至14の何れか1項目に記載の電子部品。
(項目16)
前記搭載面に対する正射影において、
前記対向面は矩形状を備え、
前記複数の凹部が、前記対向面を2等分する前記対向面の第1辺と平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする項目11乃至15の何れか1項目に記載の電子部品。
前記搭載面に対する正射影において、
前記対向面は矩形状を備え、
前記複数の凹部が、前記対向面を2等分する前記対向面の第1辺と平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする項目11乃至15の何れか1項目に記載の電子部品。
(項目17)
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部が、前記対向面を2等分する前記対向面の前記第1辺と交差する第2辺に平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする項目16に記載の電子部品。
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部が、前記対向面を2等分する前記対向面の前記第1辺と交差する第2辺に平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする項目16に記載の電子部品。
(項目18)
前記搭載面に対する正射影において、
前記対向面は矩形状を備え、
前記複数の凹部にそれぞれ配された前記電極が、前記対向面を2等分する前記対向面の第1辺と平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする項目11乃至17の何れか1項目に記載の電子部品。
前記搭載面に対する正射影において、
前記対向面は矩形状を備え、
前記複数の凹部にそれぞれ配された前記電極が、前記対向面を2等分する前記対向面の第1辺と平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする項目11乃至17の何れか1項目に記載の電子部品。
(項目19)
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部にそれぞれ配された前記電極が、前記対向面を2等分する前記第1辺と交差する前記対向面の第2辺に平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする項目18に記載の電子部品。
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部にそれぞれ配された前記電極が、前記対向面を2等分する前記第1辺と交差する前記対向面の第2辺に平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする項目18に記載の電子部品。
(項目20)
前記電子デバイスは、複数の画素が配された画素領域と周辺領域とを備え、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち少なくとも一部が、前記画素領域に重なるように配されていることを特徴とする項目11乃至19の何れか1項目に記載の電子部品。
前記電子デバイスは、複数の画素が配された画素領域と周辺領域とを備え、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち少なくとも一部が、前記画素領域に重なるように配されていることを特徴とする項目11乃至19の何れか1項目に記載の電子部品。
(項目21)
前記電子デバイスは、複数の画素が配された画素領域と周辺領域とを備え、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極のうち少なくとも一部が、前記画素領域に重なるように配されていることを特徴とする項目11乃至20の何れか1項目に記載の電子部品。
前記電子デバイスは、複数の画素が配された画素領域と周辺領域とを備え、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極のうち少なくとも一部が、前記画素領域に重なるように配されていることを特徴とする項目11乃至20の何れか1項目に記載の電子部品。
(項目22)
前記周辺領域には定電流源が配され、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部および前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極が、前記定電流源に重ならないことを特徴とする項目20または21に記載の電子部品。
前記周辺領域には定電流源が配され、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部および前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極が、前記定電流源に重ならないことを特徴とする項目20または21に記載の電子部品。
(項目23)
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち1つの凹部に配された前記電極の面積が、前記1つの凹部に配された前記導電部材が前記電極に接触する面積よりも大きいことを特徴とする項目11乃至22の何れか1項目に記載の電子部品。
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち1つの凹部に配された前記電極の面積が、前記1つの凹部に配された前記導電部材が前記電極に接触する面積よりも大きいことを特徴とする項目11乃至22の何れか1項目に記載の電子部品。
(項目24)
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち1つの凹部に配された前記電極の面積と、前記1つの凹部に配された前記導電部材が前記電極に接触する面積と、が同じことを特徴とする項目11乃至22の何れか1項目に記載の電子部品。
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち1つの凹部に配された前記電極の面積と、前記1つの凹部に配された前記導電部材が前記電極に接触する面積と、が同じことを特徴とする項目11乃至22の何れか1項目に記載の電子部品。
(項目25)
前記電極と前記対向面との間の長さが、0.1mm以上かつ0.4mm以下であることを特徴とする項目11乃至24の何れか1項目に記載の電子部品。
前記電極と前記対向面との間の長さが、0.1mm以上かつ0.4mm以下であることを特徴とする項目11乃至24の何れか1項目に記載の電子部品。
(項目26)
電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージと、複数の画素が配された画素領域と周辺領域とを備え、前記搭載面に搭載された電子デバイスと、を含む電子部品であって、
前記搭載面には、それぞれ電極と導電部材とが配された複数の凹部が配され、
前記電極は、前記電子デバイスの前記搭載面と対向する対向面と前記導電部材を介して電気的に接続され、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち少なくとも一部が、前記画素領域に重なるように配されていることを特徴とする電子部品。
電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージと、複数の画素が配された画素領域と周辺領域とを備え、前記搭載面に搭載された電子デバイスと、を含む電子部品であって、
前記搭載面には、それぞれ電極と導電部材とが配された複数の凹部が配され、
前記電極は、前記電子デバイスの前記搭載面と対向する対向面と前記導電部材を介して電気的に接続され、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち少なくとも一部が、前記画素領域に重なるように配されていることを特徴とする電子部品。
(項目27)
項目11乃至26の何れか1項目に記載の電子部品と、
前記電子部品から出力された信号を処理する処理装置と、
を備えることを特徴とする機器。
項目11乃至26の何れか1項目に記載の電子部品と、
前記電子部品から出力された信号を処理する処理装置と、
を備えることを特徴とする機器。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
20:凹部、30:電極、100:パッケージ、101:搭載面、200:電子デバイス
Claims (27)
- 電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージであって、
前記搭載面には、それぞれ電極が配された複数の凹部が配され、
前記搭載面に対する正射影において、前記搭載面に対する前記複数の凹部のそれぞれが占める割合の合計が、10%以上かつ50%以下であることを特徴とするパッケージ。 - 前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれの形状および面積が同じことを特徴とする請求項1に記載のパッケージ。
- 前記搭載面に対する正射影において、前記電極の形状および面積が、前記複数の凹部のそれぞれにおいて同じことを特徴とする請求項1に記載のパッケージ。
- 前記複数の凹部のそれぞれにおいて、前記搭載面を延長した仮想面と前記電極の表面との間の長さが同じことを特徴とする請求項1に記載のパッケージ。
- 前記電極の面積がπ/4mm2以上であることを特徴とする請求項1に記載のパッケージ。
- 前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち1つの凹部の面積と、前記1つの凹部に配された前記電極の面積と、が同じことを特徴とする請求項1に記載のパッケージ。
- 前記複数の凹部が、前記電極が配された第1面と、前記第1面を取り囲むように配され、前記第1面よりも深い第2面と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のパッケージ。
- 前記搭載面に対する正射影において、前記第1面の面積と前記電極の面積とが同じことを特徴とする請求項7に記載のパッケージ。
- 前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極のうち最も近接する電極同士の間隔が、1mm以上であることを特徴とする請求項1に記載のパッケージ。
- 電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージであって、
前記搭載面には、それぞれ電極が配された複数の凹部が配され、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極の面積の合計が、前記搭載面の面積の10%以上かつ50%以下であることを特徴とするパッケージ。 - 請求項1乃至10の何れか1項に記載のパッケージと、
前記搭載面に搭載された電子デバイスと、を含み、
前記複数の凹部には、それぞれ導電部材が配され、
前記電極が、前記電子デバイスの前記搭載面と対向する対向面と前記導電部材を介して電気的に接続されていることを特徴とする電子部品。 - 前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれの面積の合計が、前記対向面の面積の11%以上かつ51%以下であることを特徴とする請求項11に記載の電子部品。
- 前記導電部材が前記電極に接する面積が、前記複数の凹部のそれぞれにおいて同じことを特徴とする請求項11に記載の電子部品。
- 前記導電部材が前記対向面に接する面積が、前記複数の凹部のそれぞれにおいて同じことを特徴とする請求項11に記載の電子部品。
- 前記導電部材が前記対向面に接する面積が、π/4mm2以上であることを特徴とする請求項11に記載の電子部品。
- 前記搭載面に対する正射影において、
前記対向面は矩形状を備え、
前記複数の凹部が、前記対向面を2等分する前記対向面の第1辺と平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする請求項11に記載の電子部品。 - 前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部が、前記対向面を2等分する前記対向面の前記第1辺と交差する第2辺に平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする請求項16に記載の電子部品。
- 前記搭載面に対する正射影において、
前記対向面は矩形状を備え、
前記複数の凹部にそれぞれ配された前記電極が、前記対向面を2等分する前記対向面の第1辺と平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする請求項11に記載の電子部品。 - 前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部にそれぞれ配された前記電極が、前記対向面を2等分する前記第1辺と交差する前記対向面の第2辺に平行な仮想線に対して、線対称に配されていることを特徴とする請求項18に記載の電子部品。
- 前記電子デバイスは、複数の画素が配された画素領域と周辺領域とを備え、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち少なくとも一部が、前記画素領域に重なるように配されていることを特徴とする請求項11に記載の電子部品。 - 前記電子デバイスは、複数の画素が配された画素領域と周辺領域とを備え、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極のうち少なくとも一部が、前記画素領域に重なるように配されていることを特徴とする請求項11に記載の電子部品。 - 前記周辺領域には定電流源が配され、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部および前記複数の凹部のそれぞれに配される前記電極が、前記定電流源に重ならないことを特徴とする請求項20に記載の電子部品。 - 前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち1つの凹部に配された前記電極の面積が、前記1つの凹部に配された前記導電部材が前記電極に接触する面積よりも大きいことを特徴とする請求項11に記載の電子部品。
- 前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち1つの凹部に配された前記電極の面積と、前記1つの凹部に配された前記導電部材が前記電極に接触する面積と、が同じことを特徴とする請求項11に記載の電子部品。
- 前記電極と前記対向面との間の長さが、0.1mm以上かつ0.4mm以下であることを特徴とする請求項11に記載の電子部品。
- 電子デバイスを搭載するための搭載面を備えるパッケージと、複数の画素が配された画素領域と周辺領域とを備え、前記搭載面に搭載された電子デバイスと、を含む電子部品であって、
前記搭載面には、それぞれ電極と導電部材とが配された複数の凹部が配され、
前記電極は、前記電子デバイスの前記搭載面と対向する対向面と前記導電部材を介して電気的に接続され、
前記搭載面に対する正射影において、前記複数の凹部のうち少なくとも一部が、前記画素領域に重なるように配されていることを特徴とする電子部品。 - 請求項11に記載の電子部品と、
前記電子部品から出力された信号を処理する処理装置と、
を備えることを特徴とする機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022142243A JP2024037400A (ja) | 2022-09-07 | 2022-09-07 | パッケージ、電子部品および機器 |
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- 2022-09-07 JP JP2022142243A patent/JP2024037400A/ja active Pending
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