IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」

▶ ミツミ電機株式会社の特許一覧

特開2024-165567センサ装置、及びセンサ装置の製造方法
<>
  • 特開-センサ装置、及びセンサ装置の製造方法 図1
  • 特開-センサ装置、及びセンサ装置の製造方法 図2
  • 特開-センサ装置、及びセンサ装置の製造方法 図3
  • 特開-センサ装置、及びセンサ装置の製造方法 図4
  • 特開-センサ装置、及びセンサ装置の製造方法 図5
  • 特開-センサ装置、及びセンサ装置の製造方法 図6
  • 特開-センサ装置、及びセンサ装置の製造方法 図7
  • 特開-センサ装置、及びセンサ装置の製造方法 図8
< >
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024165567
(43)【公開日】2024-11-28
(54)【発明の名称】センサ装置、及びセンサ装置の製造方法
(51)【国際特許分類】
   G01P 15/08 20060101AFI20241121BHJP
【FI】
G01P15/08 102Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023081852
(22)【出願日】2023-05-17
(71)【出願人】
【識別番号】000006220
【氏名又は名称】ミツミ電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】鈴 宗一郎
(72)【発明者】
【氏名】栗林 慧
(57)【要約】
【課題】不十分な樹脂の広がりを改善することが可能なセンサ装置を提供すること。
【解決手段】センサ装置100は、半導体センサ素子10と、半導体センサ素子10を実装する基板11と、を含み、基板11は、センサ素子実装部12を囲むように形成された第1レジスト部20と、第1レジスト部20に隣接する第1領域14,15と、第1領域14,15を挟んで第1レジスト部20を囲むように形成された第2レジスト部30と、第1レジスト部20から第2レジスト部30へ向かうように延びる第3レジスト部40と、を有し、第1領域14,15は樹脂層53に覆われている。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
半導体センサ素子と、前記半導体センサ素子を実装する基板と、を含み、
前記基板は、
前記半導体センサ素子を実装するセンサ素子実装部と、
センサ素子実装部を囲むように形成された第1レジスト部と、
前記第1レジスト部に隣接する第1領域と、
前記第1領域を挟んで前記第1レジスト部を囲むように形成された第2レジスト部と、
前記第1レジスト部から前記第2レジスト部へ向かうように延びる第3レジスト部と、を有し、
前記第1領域は樹脂層に覆われているセンサ装置。
【請求項2】
前記第3レジスト部は、前記第1レジスト部と前記第2レジスト部とを連結するように形成されている、請求項1に記載のセンサ装置。
【請求項3】
前記第3レジスト部の前記第1レジスト部に近い方の第1幅は、前記第3レジスト部の前記第2レジスト部に近い方の第2幅よりも狭い、請求項1に記載のセンサ装置。
【請求項4】
前記第1レジスト部は、平面視において矩形状を成し、
第1方向に対向し、第2方向に延びる一対の第1片と、
第2方向に対向し、第1方向に延びる一対の第2片と、を備え、
前記第3レジスト部は、前記第1片と前記第2片とが交差する角部に連結されている、請求項2に記載のセンサ装置。
【請求項5】
前記第3レジスト部は、
前記角部から前記第2方向に延び前記第2レジスト部に連結される第1部分と、
前記第1部分に連結され前記第1方向に延びる第2部分と、を有する、請求項4に記載のセンサ装置。
【請求項6】
半導体センサ素子を、基板のセンサ素子実装部に実装してセンサ装置を製造するセンサ装置の製造方法であって、
前記センサ素子実装部を囲むように第1レジスト部を形成する工程と、
第1領域を挟んで前記第1レジスト部を囲むように第2レジスト部を形成する工程と、
前記第1レジスト部から前記第2レジスト部へ向かうように延びる第3レジスト部を形成する工程と、
前記第3レジスト部の上に樹脂注入部を配置して、前記樹脂注入部から樹脂を注入して、前記第1領域を覆う樹脂層を形成する工程と、を含む、センサ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、センサ装置、及びセンサ装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、センサ装置が開示されている。センサ装置は、基部を含む基板と、基板に実装された半導体センサ素子と、半導体センサ素子とワイヤボンディングされるワイヤボンディングパッドと、基部の一部を覆うレジスト膜と、露出された基部を覆う樹脂層と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2012-73233号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来技術に係るセンサ装置では、基板上への樹脂の注入後、樹脂の広がりが不十分な場合があった。本発明は、不十分な樹脂の広がりを改善することが可能なセンサ装置、及びセンサ装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示に係るセンサ装置は、半導体センサ素子と、半導体センサ素子を実装する基板と、を含み、基板は、半導体センサ素子を実装するセンサ素子実装部と、センサ素子実装部を囲むように形成された第1レジスト部と、第1レジスト部に隣接する第1領域と、第1領域を挟んで第1レジスト部を囲むように形成された第2レジスト部と、第1レジスト部から第2レジスト部へ向かうように延びる第3レジスト部と、を有し、第1領域は樹脂層に覆われている。
【0006】
また、本開示に係るセンサ装置の製造方法は、半導体センサ素子を、基板のセンサ素子実装部に実装してセンサ装置を製造するセンサ装置の製造方法であって、センサ素子実装部を囲むように第1レジスト部を形成する工程と、第1領域を挟んで第1レジスト部を囲むように第2レジスト部を形成する工程と、第1レジスト部から第2レジスト部へ向かうように延びる第3レジスト部を形成する工程と、第3レジスト部の上に樹脂注入部を配置して、樹脂注入部から樹脂を注入して、第1領域を覆う樹脂層を形成する工程と、を含む。
【発明の効果】
【0007】
本開示は、不十分な樹脂の広がりを抑制することが可能なセンサ装置、及びセンサ装置の製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】第1実施形態に係るセンサ装置を示す平面図であり、半導体センサ素子が実装される前の基板を示す図である。
図2】第1実施形態に係るセンサ装置を示す平面図である。
図3】第3レジスト部を拡大して示す平面図である。
図4図2のIV-IV線に沿う断面図である。
図5】従来技術に係るセンサ装置を示す断面図である。
図6】センサ装置の製造方法の手順を示す工程図である。
図7】第2実施形態に係るセンサ装置を示す平面図である。
図8】第3実施形態に係るセンサ装置を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、実施形態に係るセンサ装置及びセンサ装置の製造方法について、添付の図面を参照しながら説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省く場合がある。
【0010】
[第1実施形態に係るセンサ装置]
図1図3を参照して、第1実施形態に係るセンサ装置100について説明する。図1は、第1実施形態に係るセンサ装置100を示す平面図であり、半導体センサ素子10が実装される前の基板11を示す図である。図2は、第1実施形態に係るセンサ装置100を示す平面図である。図3は、第3レジスト部40を拡大して示す平面図である。図4は、図2のIV-IV線に沿う断面図である。図1図3には、参考のため、互いに直交するX軸、Y軸、及びZ軸が示されている。必要に応じ、他の図においても、X軸、Y軸、及びZ軸が示される。
【0011】
図1及び図2に示されるように、センサ装置100は、センサ素子実装部12を有する基板11を備える。図2図4に示されるように、センサ装置100は、センサ素子実装部12に実装された半導体センサ素子10を備える。センサ装置100は、半導体センサ素子10と、半導体センサ素子10を実装する基板11とを含む。基板11は、センサ素子実装部12と、第1レジスト部20と、第1領域14,15と、第2レジスト部30と、第3レジスト部40と、を有する。第1領域14,15は、樹脂層53に覆われている。
【0012】
[センサ素子実装部]
図1に示されるように、センサ素子実装部12は、基板11の表面に露出した基部13を含む。表面に露出した基部13とは、例えばレジスト膜に覆われていないことをいう。基部13を含むセンサ素子実装部12は、半導体センサ素子10及び接着樹脂に覆われる。
【0013】
センサ素子実装部12は、平面視において矩形状を成すように形成されている。センサ素子実装部12は、平面視において、半導体センサ素子10と略同じ大きさである。
【0014】
[第1レジスト部]
第1レジスト部20は、基板11に形成されている。第1レジスト部20は、平面視においてセンサ素子実装部12を囲むように形成されている。第1レジスト部20は、平面視において矩形の枠状を成す。第1レジスト部20は、一対の第1片21と、一対の第2片22とを有する。
【0015】
一対の第1片21は、Y軸方向に対向し、X軸方向に延びる。一対の第2片22は、X軸方向に対向し、Y軸方向に延びる。Y軸方向は、第1方向の一例であり、X軸方向は、第2方向の一例である。第1レジスト部20は、Z軸方向に所定の厚さを有する。なお、図示の例では、第1方向と第2方向とは直交するが、これには限定されず、第1方向と第2方向とは交差していればよい。
【0016】
平面視において、第1レジスト部20の内側に、センサ素子実装部12が形成されている。第1レジスト部20は、センサ素子実装部12に注入された接着樹脂の流出を防止する機能を有する。センサ素子実装部12内には、半導体センサ素子10を接着するための接着樹脂が注入される。センサ素子実装部12内の接着樹脂は第1レジスト部20によって堰き止められる。
【0017】
[第1領域]
基板11には、表面に露出した第1領域14,15が形成されている。第1領域14,15は、例えばレジスト膜に覆われていない。第1領域14,15は、後述するように、樹脂52によって覆われる(図4参照)。第1領域14,15は、平面視において第1レジスト部20に隣接している。一対の第1領域14は、Y軸方向に対向し、X軸方向に延びるように形成されている。一対の第1領域15は、X軸方向に対向し、Y軸方向に延びるように形成されている。
【0018】
第1領域14は、第1片21に隣接するように形成されている。第1領域14は、第1片21に対してセンサ素子実装部12とは反対側に配置されている。換言すると、第1片21は、Y軸方向において、センサ素子実装部12と第1領域14との間に形成されている。第1領域14は、Y軸方向に所定の幅を有する。第1領域14は、X軸方向に所定の長さを有する。
【0019】
第1領域15は、第2片22に隣接するように形成されている。第1領域15は、第2片22に対してセンサ素子実装部12とは反対側に配置されている。換言すると、第2片22は、X軸方向において、センサ素子実装部12と第1領域15との間に形成されている。第1領域15は、X軸方向に所定の幅を有する。第1領域15は、Y軸方向に所定の長さを有する。
【0020】
[ワイヤボンディングパッド]
センサ装置100は、複数のワイヤボンディングパッド16を備える。第1領域14,15には、複数のワイヤボンディングパッド16が形成されている。第1領域14には、X軸方向に並ぶ複数のワイヤボンディングパッド16が形成されている。第1領域15には、Y軸方向に並ぶ複数のワイヤボンディングパッド16が形成されている。
【0021】
ワイヤボンディングパッド16には、配線18が接続されている。配線18は、基板11の表面に形成されている。配線18は、平面視において、半導体センサ素子10及びセンサ素子実装部12から離れる方向に延びる。
【0022】
[ワイヤボンディング]
図2に示されるように、半導体センサ素子10とワイヤボンディングパッド16とはワイヤボンディングされている。センサ装置100は、複数のボンディングワイヤ19を有する。ボンディングワイヤ19は、半導体センサ素子10とワイヤボンディングパッド16とに接続されている。
【0023】
[第2レジスト部]
第2レジスト部30は、基板11に形成されている。第2レジスト部30は、平面視において第1領域14、15を挟んで第1レジスト部20を囲むように形成されている。第2レジスト部30は、平面視において矩形の枠状を成す。第2レジスト部30は、一対の第1片31と、一対の第2片32とを有する。
【0024】
一対の第1片31は、Y軸方向に対向し、X軸方向に延びる。一対の第2片32は、X軸方向に対向し、Y軸方向に延びる。第2レジスト部30は、Z軸方向に所定の厚さを有する。第2レジスト部30の厚さは、第1レジスト部20の厚さと同じである。なお、「同じ」は「略同じ」を含む。
【0025】
[第3レジスト部]
第3レジスト部40は、基板11に形成されている。第3レジスト部40は、平面視において第1レジスト部20から第2レジスト部30へ向かうように延びている。なお、第1レジスト部20から第2レジスト部30へ向かうように延びるとは、第2レジスト部30から第1レジスト部20へ向かうように延びることを含む。
【0026】
第3レジスト部40は、第1レジスト部20と第2レジスト部30とを連結する。図3に示されるように、第3レジスト部40のうち、第1レジスト部20に近い方の端部は、第1片21と第2片22とが交差する角部23に接続されている。第3レジスト部40のうち、第2レジスト部30に近い方の端部は、第1片31と第2片32とが交差する角部33に接続されている。
【0027】
第3レジスト部40は、第1部分41及び第2部分42を有する。第3レジスト部40は、平面視においてL字を成すように形成されている。第1部分41は、第1片21と第2片22とが交差する角部23に連結されている。第1部分41は、X軸方向に延びる。第1部分41は、第1片21の長手方向に延びる。第1部分41は、第2片32に接続されていてもよい。第1部分41は、Y軸方向において、第1領域14と第1領域15との間に形成されている。第1部分41は、X軸方向において、第1片21と第2片32との間に形成されている。
【0028】
第2部分42は、第1部分41に連結されY軸方向に延びる。第2部分42は、第2片32の長手方向に沿うように延びている。第2部分42は、第1片31と第2片32とが交差する角部33に連結されている。第2部分42は、X軸方向において、第1領域14と第2片32との間に形成されている。第2部分42は、Y軸方向において、第1片31と第1領域15との間に配置されている。第2部分42は、Y軸方向において、第1片31と第1部分41との間に形成されている。
【0029】
第3レジスト部40は、矩形状を成す第1レジスト部20の全ての角部23に対応して配置されている。第3レジスト部40のZ軸方向における厚さは、第1レジスト部20の厚さと同じでもよい。第3レジスト部40のZ軸方向における厚さは、第2レジスト部30の厚さと同じでもよい。
【0030】
[第2領域]
図2及び図4に示されるように、基板11には、表面に露出した第2領域65が形成されている。第2領域65は、平面視において、第2レジスト部30を囲むように形成されている。第2領域65は、矩形の枠状に形成されている。
【0031】
[第4レジスト部]
第4レジスト部60は、基板11に形成されている。第4レジスト部60は、平面視において第2領域65を挟んで第2レジスト部30を囲むように形成されていてもよい。第4レジスト部60は、平面視において矩形状を成すように形成されていてもよい。平面視において、第2レジスト部30と第4レジスト部60との間に、第2領域65が配置されている。
【0032】
[パッケージ]
図4に示されるように、センサ装置100は、パッケージ50を備える。パッケージ50は、例えば接着樹脂を介して、第2レジスト部30及び第4レジスト部60に接着されている。パッケージ50は、平面視において、第2レジスト部30の外周部にかかるように配置されている。パッケージ50は、基板11の表面に露出する第2領域65に接着されていてもよい。パッケージ50は、センサ装置100のハウジングでもよい。例えば、エポキシ樹脂を接着剤として、パッケージ50を基板11に接着することができる。
【0033】
[半導体センサ素子]
半導体センサ素子10は、例えば半導体圧力センサ素子でもよい。半導体センサ素子10は、半導体圧力センサ素子に限定されない。半導体センサ素子10は、例えば、温度センサでもよく、湿度センサでもよく、その他のセンサ素子でもよい。半導体センサ素子10は、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)センサチップと、ガラス基板とを有していてもよい。
【0034】
半導体センサ素子10は、上述したように、センサ素子実装部12に実装されている。半導体センサ素子10は、接着樹脂を用いて基板11のセンサ素子実装部12に接着されている。半導体センサ素子10は、互いに対向する第1面10a及び第2面10bを有する。第1面10aは、基板11とは反対側に配置されている。第1面10aは、後述する樹脂52によって被覆されていない。第1面10aは、センサ装置100の外部に対して露出する露出面の一例である。なお、第1面10aのうち全てが外部に対して露出していてもよく、第1面10aのうちの一部が外部に対して露出していてもよい。
【0035】
第2面10bは、Z軸方向において基板11と対向する面を含む。第2面10bは、基板11に対して接着される。例えば、シリコン樹脂等のダイボンド樹脂を接着剤として、半導体センサ素子10を接着することができる。
【0036】
[樹脂]
センサ装置100は、樹脂52を含む樹脂層53を備える。樹脂52が充填されることにより、樹脂層53が形成されている。樹脂層53は、パッケージ50と半導体センサ素子10との間を埋めるように配置されている。樹脂層53は、図2に示される第1レジスト部20、第1領域14,15、第2レジスト部30、及び第3レジスト部40を覆うように形成されている。
【0037】
基板11上に樹脂52を注入する際には、例えば、ニードル51を用いて、樹脂52が注入される。ニードル51は、樹脂注入部の一例である。樹脂注入部は、樹脂を吐出するノズルを含む。樹脂52を注入する樹脂注入装置は、ニードル51を備える。ニードル51は、例えば、第3レジスト部40の上方に配置された状態で、樹脂52を注入する。ニードル51は、第1部分41の上方に配置されていてもよく、第2部分42の上方に配置されていてもよい。
【0038】
ニードル51から流出した樹脂52は落下し、第3レジスト部40の上に注入される。例えば、注入された樹脂52は、第3レジスト部40の上を、パッケージ50から半導体センサ素子10に向かうように流れる。樹脂52の一部は、第2レジスト部30から第1レジスト部20へ近づく方向に流れる。樹脂52の一部は、その他の方向に流れてもよい。
【0039】
樹脂52は、例えば、第2部分42の上に注入されてもよい。第2部分42の上に注入された樹脂52は、第2部分42から第1部分41の上に流れて、半導体センサ素子10の側面10cに到達する。
【0040】
第3レジスト部40の上に注入された樹脂52の一部は、第2レジスト部30の上を流れて広がる。樹脂52は、パッケージ50の側面50cに接する。第3レジスト部40の上に注入された樹脂52の一部は、第1レジスト部20の上に流れ込む。樹脂52の一部は、第1レジスト部20の上を流れて広がる。
【0041】
第3レジスト部40の上の樹脂52の一部は、第1領域14,15の上に流れ込む。第2レジスト部30の上の樹脂52の一部は、第1領域14,15の上に流れ込む。第1レジスト部20の上の樹脂52の一部は、第1領域14,15の上に流れ込む。
【0042】
第1レジスト部20、第2レジスト部30、第3レジスト部40、及び第1領域14,15は、樹脂52によって覆われて保護される。第1領域14,15に形成されたワイヤボンディングパッド16は、樹脂52によって覆われて保護される。樹脂層53は、第1レジスト部20、第2レジスト部30、第3レジスト部40、及び第1領域14,15を覆う。樹脂層53は、ワイヤボンディングパッド16、及びボンディングワイヤ19の一部を覆う。
【0043】
[従来技術の課題]
次に、従来技術の課題について説明する。図5は、従来技術に係るセンサ装置1を示す断面図である。従来技術に係るセンサ装置1は、半導体センサ素子10、基板11、第1レジスト部20、第2レジスト部30、第4レジスト部60、及びパッケージ50を備える。従来技術に係るセンサ装置1は、第3レジスト部40を備えていない。センサ装置1では、Y軸方向に第1領域15が長く、第1領域14とつながっている。
【0044】
センサ装置1では、ニードル51から流出した樹脂2は、第2レジスト部30及び第1領域15の上に供給される。この場合、第1領域15の上の樹脂2は、第1レジスト部20に堰き止められることがある。第1レジスト部20は、レジスト膜が形成されていない第1領域15の基部に対して段差となる。第1領域15の樹脂2は、段差である第1レジスト部20に引っかかり、第1レジスト部20の上に流れ込みにくい。そのため、従来技術では、樹脂2の広がりが十分ではない場合があった。これを改善するために、補修を行うと、生産効率の低下につながる。また、補修の際に、半導体センサ素子10を破損させてしまうおそれがあった。
【0045】
樹脂2によって保護されない部分が多い場合には、信頼性が低く、製品として使用できない。また、段差をなくすために、第1レジスト部20を取り除くと、半導体センサ素子10を実装する際に、半導体センサ素子10を接着するための樹脂が広範囲に広がってしまうという問題が生じる。
【0046】
[第1実施形態に係るセンサ装置の作用効果]
第1実施形態に係るセンサ装置100は、外部に対して露出する第1面10aを有する半導体センサ素子10と、半導体センサ素子10を実装するセンサ素子実装部12を有する基板11と、を含む。基板11は、平面視においてセンサ素子実装部12を囲むように形成された第1レジスト部20と、平面視において第1レジスト部20に隣接する第1領域14,15と、平面視において第1領域14,15を挟んで第1レジスト部20を囲むように形成された第2レジスト部30と、平面視において第1レジスト部20から第2レジスト部30へ向かうように延びる第3レジスト部40と、を有する。第1領域14,15は樹脂52を含む樹脂層53に覆われている。
【0047】
このようなセンサ装置100では、製造時において、第3レジスト部40の上に樹脂52を注入することができるので、第3レジスト部40を伝って樹脂52を広げることができる。第3レジスト部40の上の樹脂52が、第1領域14,15に流れ込む。第3レジスト部40の上の樹脂52が、第2レジスト部30及び第3レジスト部40の上に流れ込む。第2レジスト部30及び第3レジスト部40の上の樹脂52が、第1領域14,15の上に流れ込む。このように、センサ装置100では、樹脂52を十分に広げることができる。センサ装置100では、不十分な樹脂の広がりを改善することができる。
【0048】
センサ装置100では、樹脂52を十分に広げることができるので、製造時における歩留まりを改善できる。センサ装置100では、樹脂52の補修の頻度を減らすことができる。センサ装置100では、樹脂52の補修の際に、半導体センサ素子10を破損させるおそれが低減される。
【0049】
センサ装置100では、樹脂52を十分に広げることにより、第1レジスト部20、第2レジスト部30、第1領域14,15、第3レジスト部40、ワイヤボンディングパッド16、及びボンディングワイヤ19を覆うことができ、センサ装置100の信頼性の向上を図ることができる。
【0050】
センサ装置100において、第3レジスト部40は、第1レジスト部20と第2レジスト部30とを連結するように形成されている。この場合、センサ装置100の製造時において、第3レジスト部40の上の樹脂52は、第1レジスト部20の上に流れやすい。同様に、第3レジスト部40の上の樹脂52は、第2レジスト部30の上に流れやすい。第1領域14,15から第1レジスト部20の上に、樹脂52が流れ込まなくても、第3レジスト部40の上から第1レジスト部20の上に樹脂52を流すことができる。
【0051】
センサ装置100において、第1レジスト部20は、平面視において矩形状を成し、第1方向であるY軸方向に対向し、第2方向であるX軸に延びる一対の第1片21と、X軸方向に対向し、Y軸方向に延びる一対の第2片22と、を備える。第3レジスト部40は、第1片21と第2片22とが交差する角部23に連結されている。この構成のセンサ装置100によれば、センサ装置100の製造時において、第3レジスト部40の樹脂52を第1レジスト部20の角部23から第1レジスト部20の上に流し込むことができる。
【0052】
センサ装置100において、第3レジスト部40は、角部23からX軸方向に延び第2レジスト部30に連結される第1部分41と、第1部分41に連結されY軸方向に延びる第2部分42と、を有する。この構成のセンサ装置100によれば、製造時において、第1部分41の上の樹脂を、X軸方向に流すことができる。センサ装置100によれば、第2部分42の上の樹脂を、Y軸方向に流すことができる。センサ装置100では、樹脂52を十分に広げることができる。
【0053】
[センサ装置の製造方法]
次に、実施形態に係るセンサ装置100の製造方法の一例について説明する。図6は、センサ装置100の製造方法の手順を示す工程図である。センサ装置100の製造方法は、ワイヤボンディングパッド16を形成する工程S11と、第1レジスト部20を形成する工程S12と、第2レジスト部30を形成する工程S13と、第3レジスト部40を形成する工程S14と、半導体センサ素子10を実装する工程S15と、樹脂層53を形成する工程S16とを含む。センサ装置100の製造方法は、その他の工程を含んでもよい。また、センサ装置100の製造方法は、各工程の順番を入れ替えて実施してもよく、同時に実施してもよい。
【0054】
センサ装置100の製造方法では、ワイヤボンディングパッド16を形成する工程S11を実施する。工程S11では、基板11の第1領域14,15にワイヤボンディングパッド16を形成する。工程S11では、ワイヤボンディングパッド16及び配線18を基板11に成膜する。第1領域14,15は、上述したように、センサ素子実装部12の外側の領域である。
【0055】
センサ装置100の製造方法では、第1レジスト部20を形成する工程S12を実施する。工程S12では、平面視においてワイヤボンディングパッド16とセンサ素子実装部12との間で、センサ素子実装部12を囲むように第1レジスト部20を形成する。工程S12では、所定の位置にレジスト膜を形成することにより、第1レジスト部20を形成する。
【0056】
センサ装置100の製造方法では、第2レジスト部30を形成する工程S13を実施する。工程S13では、平面視において第1領域14,15を挟んで第1レジスト部20を囲むように第2レジスト部30を形成する。工程S13では、所定の位置にレジスト膜を形成することにより、第2レジスト部30を形成する。
【0057】
センサ装置100の製造方法では、第3レジスト部40を形成する工程S14を実施する。工程S14では、平面視において第1レジスト部20から第2レジスト部30へ向かうように延びる第3レジスト部40を形成する。工程S14では、所定の位置にレジスト膜を形成することにより、第3レジスト部40を形成する。なお、センサ装置100の製造方法において、工程S12~工程S14を、同時に実施してもよい。
【0058】
センサ装置100の製造方法では、半導体センサ素子10を実装する工程S15を実施する。工程S15では、センサ素子実装部12に半導体センサ素子10を実装する。例えば、工程S15では、第1レジスト部20によって囲まれたセンサ素子実装部12に、接着樹脂を注入する。工程S15では、センサ素子実装部12に注入された接着樹脂を用いて、半導体センサ素子10をセンサ素子実装部12に接着する。
【0059】
センサ装置100の製造方法では、樹脂層53を形成する工程S16を実施する。工程S16では、上述したように、第3レジスト部40の上にニードル51を配置して、ニードル51から樹脂52を注入する。工程S16では、第1領域14,15及びワイヤボンディングパッド16の上に樹脂52を流し、樹脂52を硬化して、樹脂層53を形成する。
【0060】
このようなセンサ装置100の製造方法によれば、第3レジスト部40の上に樹脂52を注入することができるので、第3レジスト部40を伝って樹脂52を広げることができる。第3レジスト部40の上の樹脂52が、第1領域14,15に流れ込む。第3レジスト部40の上の樹脂52が、第2レジスト部30及び第3レジスト部40の上に流れ込む。第2レジスト部30及び第3レジスト部40の上の樹脂52が、第1領域14,15の上に流れ込む。このように、センサ装置100では、樹脂52を十分に広げることができる。センサ装置100では、不十分な樹脂の広がりを改善することができる。
【0061】
[第2実施形態に係るセンサ装置]
次に図7を参照して第2実施形態に係るセンサ装置100Bについて説明する。図7は、第2実施形態に係るセンサ装置100Bを示す平面図である。図7に示される第2実施形態に係るセンサ装置100Bが、第1実施形態に係るセンサ装置100と違う点は、第3レジスト部40に代えて、第3レジスト部40とは形状が異なる第3レジスト部40Bを備える点である。センサ装置100Bでは、センサ装置100の第1領域14,15とは異なる形状の第1領域14B,15Bが形成されている。なお、第2実施形態に係るセンサ装置100Bの説明では、第1実施形態に係るセンサ装置100と同様の説明は省略する。
【0062】
[第1領域]
第1領域14B,15Bは、平面視において、台形状を成すように形成されている。一対の第1領域14Bは、Y軸方向において、第1レジスト部20の両側に配置されている。一対の第1領域15Bは、X軸方向において、第1レジスト部20の両側に配置されている。なお、図7では図示していないが、第1領域14B,15Bには、ワイヤボンディングパッド16が形成されている。
【0063】
[第3レジスト部]
センサ装置100Bは、第3レジスト部40Bを備える。第3レジスト部40Bは、平面視において第1レジスト部20から第2レジスト部30へ向かうように延びている。第3レジスト部40Bは、第1レジスト部20と第2レジスト部30とを連結する。第3レジスト部40Bのうち、第1レジスト部20に近い方の端部43は、角部23に接続されている。第3レジスト部40Bのうち、第2レジスト部30に近い方の端部44は、角部33に接続されている。
【0064】
第3レジスト部40Bは、所定の長さを有する。第3レジスト部40Bの幅は、第3レジスト部40Bの長手方向において異なる。第3レジスト部40Bの幅は、第3レジスト部40Bの長手方向に交差する方向の幅である。第3レジスト部40Bの第1レジスト部20に近い方の幅(第1幅)は、第3レジスト部40Bの第2レジスト部30に近い方の幅(第2幅)よりも狭い。第1レジスト部20に近い方の端部43の幅は、第2レジスト部30に近い方の端部44の幅よりも狭い。端部43の幅は、端部44の幅の例えば50%以上80%以下でもよい。
【0065】
第3レジスト部40Bの幅方向に対向する辺45,46は、例えば直線である。辺45,46は、平面視において、X軸方向及びY軸方向に対して傾いている。
【0066】
[第2実施形態に係るセンサ装置の作用効果]
第2実施形態に係るセンサ装置100Bは、上記の第1実施形態に係るセンサ装置100と同様の作用効果を奏する。センサ装置100Bでは、第3レジスト部40Bの第1レジスト部20に近い方の幅は、第3レジスト部40Bの第2レジスト部30に近い方の幅よりも狭い。
【0067】
このような第2実施形態に係るセンサ装置100Bにおいても、上記の第1実施形態に係るセンサ装置100の製造方法と同様の方法により、製造することができる。
【0068】
第3レジスト部40Bの上に注入された樹脂52は、第1レジスト部20に近い方の端部43に向かって流れる。第3レジスト部40Bの上を流れる樹脂52の流速は、第3レジスト部40Bの幅が狭い方が、幅が広い場合と比較して速い。第3レジスト部40Bにおいて、端部43の幅が最も狭い。第3レジスト部40Bの上を流れる樹脂52の流速は、第1レジスト部20に近づくほど速くなる。センサ装置100Bでは、製造時において、第3レジスト部40の上の流れる樹脂52は、第1レジスト部20の上に流れ込みやすい。そのため、センサ装置100Bでは、樹脂52の広がりを促進することができる。センサ装置100Bでは、製造時において、不十分な樹脂52の広がりを改善することができる。
【0069】
[第3実施形態に係るセンサ装置]
次に図8を参照して第3実施形態に係るセンサ装置100Cについて説明する。図8は、第3実施形態に係るセンサ装置100Cを示す平面図である。図8に示される第3実施形態に係るセンサ装置100Cが、第1実施形態に係るセンサ装置100と違う点は、第3レジスト部40に代えて、第3レジスト部40とは形状が異なる第3レジスト部40Cを備える点である。センサ装置100Cでは、センサ装置100の第1領域14,15とは異なる形状の第1領域14Cが形成されている。なお、第3実施形態に係るセンサ装置100Cの説明では、第1実施形態に係るセンサ装置100と同様の説明は省略する。
【0070】
[第3レジスト部]
センサ装置100Cは、第3レジスト部40Cを備える。第3レジスト部40Cは、平面視において第1レジスト部20から第2レジスト部30へ向かうように延びている。第3レジスト部40Cは、第1レジスト部20と第2レジスト部30とを連結する。
【0071】
第3レジスト部40Cは、X軸方向に延びる一対の第3レジスト部40Cと、Y軸方向に延びる一対の第3レジスト部40Cと、を含む。X軸方向に延びる第3レジスト部40Cの一方の端部43は、第1レジスト部20の第2片22に接続され、他方の端部44は、第2レジスト部30の第2片32に接続されている。X軸方向に延びる第3レジスト部40Cの端部43は、第2片22の長手方向における中央部に接続されている。X軸方向に延びる第3レジスト部40Cの端部44は、第2片32の長手方向における中央部に接続されている。
【0072】
Y軸方向に延びる第3レジスト部40Cの一方の端部は、第1レジスト部20の第1片21に接続され、他方の端部44は、第2レジスト部30の第1片31に接続されている。Y軸方向に延びる第3レジスト部40Cの端部43は、第1片21の長手方向における中央部に接続されている。Y軸方向に延びる第3レジスト部40Cの端部44は、第1片31の長手方向における中央部に接続されている。
【0073】
第3レジスト部40Cの幅は、例えば均一である。「幅」は、長手方向に交差する幅である。第3レジスト部40Cの第1レジスト部20に近い方の端部43における幅は、第3レジスト部40Cの第2レジスト部30に近い方の端部44における幅より狭くてもよい。
【0074】
[第1領域]
第1領域14Cは、平面視において、例えばL字形を成すように形成されている。第1領域14Cは、X軸方向に延びる部分と、Y軸方向に延びる部分とを含む。なお、図8では図示していないが、第1領域14Cには、ワイヤボンディングパッド16が形成されている。
【0075】
[第3実施形態に係るセンサ装置の作用効果]
第3実施形態に係るセンサ装置100Cは、上記の第1実施形態に係るセンサ装置100と同様の作用効果を奏する。センサ装置100Cにおいて、X軸方向に延びる第3レジスト部40Cは、第2片22の中央部及び第2片32の中央部に接続されている。センサ装置100Cにおいて、Y軸方向に延びる第3レジスト部40Cは、第1片21の中央部及び第1片31の中央部に接続されている。このように第3レジスト部40Cは、角部23,33に接続されていなくてもよい。第3レジスト部40Cは、第1レジスト部20及び第2レジスト部30の直線部分に接続されていてもよい。
【0076】
センサ装置100Cを製造する場合、第3レジスト部40Cの上にニードル51を配置して、樹脂52を流し込むことができる。第3レジスト部40Cの上の樹脂52は、第3レジスト部40Cを伝って流れ、第1レジスト部20の上に流れ込みやすい。そのため、樹脂52を十分に広げることができる。
【0077】
尚、上記実施形態に挙げた構成等に対し、その他の構成要素が組み合わされるなどした他の実施形態であってもよく、ここで示した構成に本発明が何等限定されるものではない。この点に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更することが可能であり、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【0078】
上記の実施形態では、第3レジスト部40が、第1レジスト部20及び第2レジスト部30に連結されている場合について説明しているが、第3レジスト部40は、第1レジスト部20のみに連結されていてもよく、第2レジスト部30のみに連結されていてもよく、第1レジスト部20及び第2レジスト部30に連結されていなくてもよい。
【0079】
上記の第2実施形態では、第3レジスト部40Bの第1レジスト部20に近い方の幅が、第3レジスト部40Bの第2レジスト部30に近い方の幅よりも狭い場合について、説明しているが、第3レジスト部40Bの幅はこれに限定されない。第3レジスト部40Bの幅は、第1レジスト部20に近い方の幅が、第2レジスト部30に近い方の幅よりも太くてもよい。
【0080】
また、第3レジスト部40の形状は、特に限定されず、曲線を含むものでもよく、円形を含むでもよく、台形状でもよく、その他の形状でもよい。第3レジスト部40の平面視における形状は、L字形でもよく、I字形でもよく、Y字形でもよい。
【0081】
また、上記の実施形態では、第1領域14,15にワイヤボンディングパッド16が形成されている場合について説明しているが、第1領域14,15にワイヤボンディングパッド16が形成されていなくてもよい。
【符号の説明】
【0082】
100,100B,100C:センサ装置、10:半導体センサ素子、10a:第1面(露出面)、11:基板、12:センサ素子実装部、13:基部、14,14B,14C:第1領域、15,15B:第1領域、16:ワイヤボンディングパッド、20:第1レジスト部、21:第1片、22:第2片、23:角部、30:第2レジスト部、40,40B,40C:第3レジスト部、41:第1部分、42:第2部分、51:ニードル(樹脂注入部)、52:樹脂、53:樹脂層、X:X軸方向(第2方向)、Y:Y軸方向(第1方向)、Z:Z軸方向。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8