CN104580939B - 图像捕捉装置、固态图像传感器以及照相机 - Google Patents

图像捕捉装置、固态图像传感器以及照相机 Download PDF

Info

Publication number
CN104580939B
CN104580939B CN201410551126.8A CN201410551126A CN104580939B CN 104580939 B CN104580939 B CN 104580939B CN 201410551126 A CN201410551126 A CN 201410551126A CN 104580939 B CN104580939 B CN 104580939B
Authority
CN
China
Prior art keywords
conductive member
electrode pad
solid state
state image
image sensor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201410551126.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104580939A (zh
Inventor
樱木孝正
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Publication of CN104580939A publication Critical patent/CN104580939A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104580939B publication Critical patent/CN104580939B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/71Charge-coupled device [CCD] sensors; Charge-transfer registers specially adapted for CCD sensors
    • H04N25/75Circuitry for providing, modifying or processing image signals from the pixel array
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14634Assemblies, i.e. Hybrid structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14636Interconnect structures
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/70SSIS architectures; Circuits associated therewith
    • H04N25/76Addressed sensors, e.g. MOS or CMOS sensors
    • H04N25/78Readout circuits for addressed sensors, e.g. output amplifiers or A/D converters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • H04N25/617Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise for reducing electromagnetic interference, e.g. clocking noise

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

本发明涉及图像捕捉装置、固态图像传感器以及照相机。图像捕捉装置包括固态图像传感器、用于传感器的支撑构件以及导电构件。导电构件与传感器电连接,附接到支撑构件,并且布置在沿着传感器的一条边的方向上。传感器被配置为经由第一导电构件接收电源电压,经由第二导电构件接收接地电压,以及经由第三导电构件传输信号。第一和第二导电构件在所述方向上相对于第三导电构件位于一侧。导电构件在所述方向上相对于第三导电构件的另一侧不包括被配置为向传感器供应电源电压或接地电压的导电构件。

Description

图像捕捉装置、固态图像传感器以及照相机
技术领域
本发明涉及图像捕捉装置、固态图像传感器以及照相机。
背景技术
日本专利特开No.2006-19536提出了其中在封装体上安装有固态图像传感器的图像捕捉装置。关于这种图像捕捉装置,为了抑制安装图像捕捉装置的安装板的尺寸的增加,在固态图像传感器的角落中布置与固态图像传感器的输出放大器连接的连接端子,并且该连接端子与布置在封装体的角落中的引脚(pin)电连接。
发明内容
如下面将要描述的,根据固态图像传感器上的电极焊盘(pad)的布置,由于图像捕捉装置内部的导电构件之间的电干扰,由图像捕捉装置输出的图像的质量在某些情况中降低。关于日本专利特开No.2006-19536中公开的图像捕捉装置,没有与用于抑制这种干扰的配置有关的建议。本发明的一些实施例提供了用于抑制图像捕捉装置内部的导电构件之间的电干扰的技术。
根据一些实施例,图像捕捉装置包括:固态图像传感器;支撑构件,被配置为支撑固态图像传感器;以及多个导电构件,与固态图像传感器电连接,所述多个导电构件被附接到支撑构件并且被布置在沿着固态图像传感器的一条边的方向上,所述多个导电构件包括第一导电构件、第二导电构件和第三导电构件,其中固态图像传感器被配置为经由第一导电构件接收电源电压,经由第二导电构件接收接地电压,以及经由第三导电构件传输信号,并且第一导电构件和第二导电构件在所述方向上相对于第三导电构件位于一侧,并且所述多个导电构件在所述方向上相对于第三导电构件的另一侧不包括被配置为向固态图像传感器供应电源电压的导电构件和被配置为向固态图像传感器供应接地电压的导电构件。
根据一些其他的实施例,固态图像传感器包括在沿着固态图像传感器的一条边的方向上提供的多个电极焊盘,所述多个电极焊盘包括第一电极焊盘、第二电极焊盘和第三电极焊盘,其中固态图像传感器被配置为经由第一电极焊盘接收电源电压,经由第二电极焊盘接收接地电压,以及经由第三电极焊盘传输模拟信号,并且第一电极焊盘和第二电极焊盘在所述方向上相对于第三电极焊盘位于一侧,并且所述多个电极焊盘在所述方向上相对于第三电极焊盘的另一侧不包括被配置为向固态图像传感器供应电源电压的电极焊盘和被配置为向固态图像传感器供应接地电压的电极焊盘。
根据下面参照附图的示例性实施例的描述,本发明的更多特征将变得明白。
附图说明
图1是示出了根据一些实施例的固态图像传感器的示例性配置的图。
图2是示出了根据一些实施例的像素的示例性配置的图。
图3是示出了根据一些实施例的图像捕捉装置的示例性配置的图。
图4是示出了在图3的图像捕捉装置中生成的磁场的图。
图5是示出了根据比较示例的图像捕捉装置的示例性配置的图。
图6是示出了在图5的图像捕捉装置中生成的磁场的图。
图7是示出了根据一些实施例的图像捕捉装置的示例性配置的图。
图8是示出了根据一些实施例的固态图像传感器的示例性配置的图。
图9是示出了根据一些实施例的图像捕捉装置的示例性配置的图。
图10是示出了根据一些实施例的图像捕捉装置的引脚布置的图。
具体实施方式
在下文中将参照附图描述本发明的实施例。贯穿各种实施例,相似的元件由相同的附图标记表示,并省略重复的描述。另外,可以对实施例进行合适地修改和组合。将在诸如CCD或CMOS之类的固态图像传感器和包括固态图像传感器的图像捕捉装置的情况下描述下面的实施例。
下面将参照图1描述根据一些实施例的固态图像传感器100的示例性电路配置。固态图像传感器100不限于图1中的配置,并且输出与固态图像传感器100上的入射光相对应的图像信号的任何配置是可能的。例如,固态图像传感器100包括图1中所示的部件。像素单元110包括多个像素111,并且像素111被布置成阵列。在行方向(图1中的左右方向)上排成一行的像素111都与一个信号线112连接。信号线112与邻近像素单元110的读出电路单元120连接。来自像素单元110的信号经由信号线112被读出到读出电路单元120。例如,读出电路单元120具有对来自像素111的信号进行放大的列放大电路、对由列放大电路放大的信号进行存储的存储器等等。参考信号从电极焊盘186供应到读出电路单元120。参考信号被用在由读出电路单元120执行的处理中,并且例如被供应到读出电路单元120的比较器的一个输入端子。由读出电路单元120输出的信号经由信号布线单元130传送到放大单元160。放大单元160对来自信号布线单元130的信号进行放大并且将它们作为双路差分模拟信号从电极焊盘182和183输出。
像素111的操作受由垂直扫描电路单元170供应的脉冲信号控制,并且针对在列方向(图1中的上下方向)上排列的每个像素111将信号顺序地读出到读出电路单元120。另外,使用由水平扫描电路单元140输出的脉冲信号来控制信号布线单元130的操作,并且来自信号线112的信号被顺序地传送到放大单元160。在固态图像传感器100中,像素单元110、读出电路单元120、信号布线单元130和放大单元160是输出模拟信号的模拟电路,而水平扫描电路单元140和垂直扫描电路单元170是输出数字信号的数字电路。在固态图像传感器100中形成的电路将统称为图像捕捉电路。
在固态图像传感器100中,包括读出电路单元120、信号布线单元130、放大单元160和水平扫描电路单元140的电路配置被提供在像素单元110的左侧和右侧。在像素单元110右侧的电路配置对来自位于奇数行的像素111的信号进行处理,而在像素单元110左侧的电路配置对来自位于偶数行的像素111的信号进行处理。
在电极焊盘180处接收电源电压,并且在电极焊盘181处接收接地电压。作为替代,可以在电极焊盘180处接收接地电压,并且可以在电极焊盘181处接收电源电压。向电极焊盘180和181供应的电源电压和接地电压经由在固态图像传感器100的半导体衬底上形成的布线被供应给像素单元110(到像素单元110的布线未示出)、读出电路单元120和垂直扫描电路单元170。
接下来将参照图2描述图1中的像素111的示例性电路配置。像素111不限于图2中的配置,并且可以使用其中可输出与像素111上的入射光相对应的信号的任何配置。例如,像素111包括图2中所示的部件。光电转换元件201(例如,光电二极管)生成与入射光相对应的电荷。由光电转换元件201生成的电荷由传送MOS晶体管202传送到浮置扩散区域207。放大MOS晶体管204把通过对浮置扩散区域207的电压进行放大而获得的信号输出到输出节点205。输出节点205与信号线112连接。放大MOS晶体管204的一个主电极与电源节点203连接,并且另一个主电极与供应偏置电流的电流源206连接。电源节点203经由电源线而与电极焊盘180电连接,而接地节点208经由半导体衬底和布线而与电极焊盘181电连接。
接下来将参照图3描述根据一些实施例的图像捕捉装置300的示例性配置。图像捕捉装置300包括图1的固态图像传感器100和在其上安装固态图像传感器100的封装体。在图3中,在图1中描述的固态图像传感器100的部件的部分已经省略。封装体具有用于支撑固态图像传感器100的衬底310和附接到衬底310的引脚311至316。衬底310是支撑固态图像传感器100的支撑构件。接合线被附接到固态图像传感器100的电极焊盘180至185和引脚311至316。固态图像传感器100的电极焊盘180至185和引脚311至316通过接合线连接。在图3所示的示例中,将在对应位置处(即,按照从端部开始的同一顺序)的引脚311至316和电极焊盘180至185进行连接,以使得接合线不相互交叉。封装体还可包括用于密封固态图像传感器100和接合线的密封构件,虽然这并没有在附图中示出。在这种情况中,支撑固态图像传感器100的支撑构件由衬底310和密封构件形成。沿着固态图像传感器100的一条边排成一条线的引脚311至316将共同称为引脚组。图3中所示的示例显示电极焊盘和引脚只被布置在固态图像传感器100和衬底310的一条边上,但是电极焊盘和引脚也可以被布置在固态图像传感器100和衬底310的另一条边上。也就是说,固态图像传感器100可具有复数个引脚组。此外,具有与电极焊盘180至185和引脚311至316相同功能的电极焊盘和引脚可布置在复数条边上。
如果图像捕捉装置300安装在诸如照相机之类的图像捕捉系统中,引脚311和引脚313与图像捕捉系统的电源装置(未示出)电连接。电源电压经由引脚311、接合线和电极焊盘181从电源装置供应到固态图像传感器100,而接地电压经由引脚313、接合线和电极焊盘180供应到固态图像传感器100。
如上所述,如果引脚311和313与图像捕捉系统的电源装置电连接,则由图像捕捉电路(例如,读出电路单元120)、电源装置和连接那些元件的导电构件(例如,引脚和接合线)形成闭合电路。包括电源装置的闭合电路下面将被称为“电源闭合电路”。如果电源闭合电路中流动的电流的值随着时间变化,则在闭合电路的周围生成磁场。特别地,将考虑其中电源闭合电路包括数字电路(例如,读出电路单元120)的情况,如图3所示。在数字电路产生脉冲信号时伴随着切换操作过渡电流在数字电路中流动。该过渡电流包括高频分量并且具有大的峰值,所以在电源闭合电路中流动的电流的每单位时间电流变化率(A/ns)有时候达到非常大的值。根据这种大的电流变化率,在电源闭合电路周围生成的磁场变得更强。另外,在电源闭合电路中包括的数字电路的数量越大,在电源闭合电路周围生成的磁场越强。存在这样的情况,即该强磁场对在图像捕捉装置300的其他导电构件(例如,接合线或引脚)中流动的信号有影响。
下面将描述受由电源闭合电路生成的磁场影响的导电构件的示例。如果图像捕捉装置300安装在诸如照相机之类的图像捕捉系统中,则引脚315和引脚316与图像捕捉系统的AD转换电路(未示出)电连接。从固态图像传感器100的放大单元160输出的差分模拟信号经由电极焊盘182、接合线和引脚315以及电极焊盘183、接合线和引脚316传输到AD转换电路。在这种情况中,由放大单元160、AD转换电路、以及连接放大单元160与AD转换电路的导电构件(例如,引脚315和316,以及与之连接的接合线)形成闭合电路。在下文中,包括放大单元160的闭合电路将被称为“模拟闭合电路”。如果与模拟闭合电路相关联的磁场随着时间变化,用下列等式确定的电压通过电磁感应的方式在模拟闭合电路中生成。
V=∫∫(dB/dt)·ds(B是磁通密度,t是时间,∫∫ds是面积分)由于该电场的影响,在由模拟闭合电路传输的模拟信号中出现噪声。因为放大单元160对从像素111读出的像素信号进行输出,所以噪声被叠加在图像信号上,并且由图像捕捉装置300获得的图像的质量降低。
有鉴于此,布置固态图像传感器100上的电极焊盘、封装体上的引脚以及接合线使得电源闭合电路和模拟闭合电路在图3的固态图像传感器100中彼此相远离。换句话说,布置固态图像传感器100上的用于模拟输出的电极焊盘、封装体上的引脚以及接合线,以免与电源闭合电路相关联。下面将描述这种布置的具体示例。
下面将描述第一布置示例。首先,电极焊盘180和电极焊盘181分隔开距离De。在这里,例如,两个电极焊盘之间的距离被定义为电极焊盘中心之间的距离。作为替代,两个电极焊盘之间的距离可以被定义为两个焊盘之间的最短距离。另外,两个电极焊盘之间的距离可以使用不同的方法来定义。布置电极焊盘180至183使得模拟闭合电路中包括的电极焊盘182和183与电极焊盘180相距De或更多(电极焊盘180和181之间的距离或更多),并且与电极焊盘181相距De或更多。据此,在形成电极焊盘组的电极焊盘180至185的排列方向上,电极焊盘180和电极焊盘181相对于电极焊盘182和183位于一侧。另外,在形成电极焊盘组的电极焊盘180至185的排列方向上,电极焊盘180和电极焊盘181相对于电极焊盘182和183不位于另一侧。在本示例中,没有电极焊盘相对于电极焊盘182和183位于另一侧。但是,除了电极焊盘180和电极焊盘181之外的不是电源闭合电路的一部分的电极焊盘可相对于电极焊盘182和183布置在另一侧。
接下来将描述第二布置示例。首先,与电极焊盘180电连接的接合线和与电极焊盘181连接的接合线分隔开距离Db。在这里,例如,两个接合线之间的距离被定义为两个接合线之间的最短距离。另外,两个接合线之间的距离可以使用不同的方法来定义。然后,布置接合线使得模拟闭合电路中包括的两个接合线都与电连接到电极焊盘180的接合线相距Db或更多。此外,布置接合线使得模拟闭合电路中包括的两个接合线都与电连接到电极焊盘181的接合线相距Db或更多。因此,与电极焊盘180和电极焊盘181连接的接合线在接合线的排列方向上相对于与电极焊盘182和183连接的接合线布置在一侧。另外,与电极焊盘180和电极焊盘181连接的接合线在接合线的排列方向上相对于与电极焊盘182和183连接的接合线不布置在另一侧。在本示例中,没有接合线位于相对于与电极焊盘182和183连接的接合线的另一侧。但是,与除了电极焊盘180和181之外的不是电源闭合电路的一部分的电极焊盘连接的接合线可相对于与电极焊盘182和183连接的接合线布置在另一侧。
接下来将描述第三布置示例。首先,与电极焊盘180电连接的引脚313和与电极焊盘181连接的引脚311分隔开距离Dp。在这里,例如,两个引脚之间的距离被定义为两个引脚之间的最短距离。另外,两个引脚之间的距离可以使用不同的方法来定义。另外,布置引脚311、313、315和316以使得模拟闭合电路中包括的两个引脚315和316与引脚311相距至少Dp并且与引脚313相距至少Dp。因此,引脚311和引脚313在引脚311至316的排列方向上相对于引脚315和316位于一侧。另外,引脚312和314在引脚311至316的排列方向上不位于引脚315和316的另一侧。在本示例中,没有引脚位于相对于引脚315和316的另一侧。但是,除了引脚312和引脚314之外的不是电源闭合电路的一部分的引脚可相对于引脚315和316布置在另一侧。
相互电连接的电极焊盘、接合线和引脚将统称为“端子”。在这里,端子由三个部件(即电极焊盘、接合线和引脚)配置而成,但是端子的配置不限于此。有可能同时实现所有上述第一至第三布置示例,并且有可能只实现其中的一部分。即使只实现一部分,也可以相应地减少电源闭合电路对模拟闭合电路的影响。接下来将参照图4描述由图像捕捉装置300的电源闭合电路生成的磁场。图4示出了其中使用在电源闭合电路中流动的电流来测量在沿着固态图像传感器100表面的位置中生成的磁场强度的仿真结果。上下延伸的轴表示磁场强度,所述磁场强度在与网格平面相交处为0。看图4可知,由电源闭合电路生成的磁场在电极焊盘180和电极焊盘181的附近及其之间较强,并随着远离电极焊盘180和电极焊盘181而变弱。如图4所示,电源闭合电路在电极182和183的位置处几乎没有影响。因此,采用上述第一布置示例至第三布置示例,可以减少在模拟闭合电路中流动的模拟信号中出现的噪声,并且可以抑制由图像捕捉装置300生成的图像的质量的降低。
在向固态图像传感器100供应电源电压的端子之中,包括电极焊盘180和引脚313的端子被布置的位置与包括电极焊盘182和引脚315的端子以及包括电极焊盘183和引脚316的端子分隔的距离最短。类似地,在向固态图像传感器100供应接地电压的端子之中,包括电极焊盘181和引脚311的端子被布置的位置与包括电极焊盘182和引脚315的端子以及包括电极焊盘183和引脚316的端子分隔的距离最短。另外,在对来自固态图像传感器100的信号进行输出的端子之中,包括电极焊盘182和引脚315的端子被布置的位置与包括电极焊盘180和引脚313的端子分隔的距离最短。类似地,在对来自固态图像传感器100的信号进行输出的端子之中,包括电极焊盘182和引脚315的端子被布置的位置与包括电极焊盘183和引脚316的端子分隔的距离最短。
接下来将参照图5描述作为比较示例的图像捕捉装置500的配置。图像捕捉装置500具有与图像捕捉装置300的部件相似的部件,但是电极焊盘的位置与图像捕捉装置300中的电极焊盘的位置不同。在图5的示例中,模拟闭合电路中包括的电极焊盘182和183位于电源闭合电路中包括的电极焊盘180和181之间。接下来将参照图6描述由图像捕捉装置500的电源闭合电路生成的磁场。图6示出了其中使用在电源闭合电路中流动的电流来测量在沿着固态图像传感器510表面的位置中生成的磁场强度的仿真结果。如图6所示,可知由包括电极焊盘180和181的电源闭合电路生成的磁场对包括电极焊盘182和183的模拟闭合电路有影响。
受由电源闭合电路生成的磁场影响的导电构件的其他示例包括:用于把参考信号输入到驱动图像传感器所必需的电流偏置电路的电流设定电路和读出电路单元120的电极焊盘186,以及与电极焊盘186连接的导电构件。类似于电极焊盘182和与之连接的导电构件,电极焊盘186和与之连接的导电构件也可按照上面第一至第三布置示例所述来布置。一般而言,用于传输模拟信号的电极焊盘和与该电极焊盘连接的导电构件不布置在电源闭合电路附近,这是因为图像质量会由于电源闭合电路生成的磁场的影响而降低。在这里,在使用电极焊盘作为参照物的情况中,例如“电源闭合电路附近”是指与电极焊盘180相距的距离小于De(小于电极焊盘180和181之间的距离)或与电极焊盘181相距的距离小于De。也可类似地使用Db和Dp来定义相对于接合线和引脚的长度。注意可靠近用于向模拟电路供应电源电压和接地电压的电极焊盘来布置模拟闭合电路,这是因为在那些电极焊盘中流动的电流不包含高频分量。
在图3所示的示例中,为了防止图像质量由于电源闭合电路的影响而降低,远离电源闭合电路布置模拟闭合电路。与此相对比,用于传输不易受电源闭合电路影响的数字信号的电极焊盘、以及用于传输对图像质量几乎无影响的模拟信号的电极焊盘可布置得靠近电源闭合电路。例如,可配置固态图像传感器100使得不易受电源闭合电路影响的信号经由位于电极焊盘180和电极焊盘181之间的电极焊盘184来传输。另外,可配置固态图像传感器100使得不易受电源闭合电路影响的信号经由电极焊盘185来传输,所述电极焊盘185与电极焊盘180的距离小于De。作为替代,电压可经由电极焊盘184和185供应到生成不包括高频分量的电流的电路。
接下来将参照图7描述根据一些实施例的图像捕捉装置700的示例性配置。在图像捕捉装置700中,图1中的固态图像传感器100被安装在LGA型封装体上。针对图像捕捉装置700,用衬底710替换衬底310并且用引脚711至716替换引脚311至316。引脚711至716的布置类似于引脚311至316的布置,并且与引脚711至716连接的接合线的布置类似于与引脚311至316连接的接合线的布置。因为该原因,省略对其的重复描述。引脚711至716沿着排列方向布置成一线,但是它们可以其他方式布置。
接下来将参照图8描述根据一些实施例的固态图像传感器800的示例性电路配置。例如,固态图像传感器800包括图8中所示的部件。固态图像传感器800具有AD转换电路730,并且从读出电路单元120输出的像素信号在AD转换电路730中经受AD转换。AD转换电路730与电极焊盘782和783电连接。从电极焊盘782供应用于AD转换的参考信号,并且从电极焊盘783供应接地电压。配置AD转换电路使得通过将参考信号和成像信号进行比较来执行AD转换。
接下来将参照图9描述根据一些实施例的图像捕捉装置900的示例性配置。图像捕捉装置900包括图8的固态图像传感器800和在其上安装固态图像传感器800的封装体。图像捕捉装置300的封装体和图像捕捉装置900的封装体可以相同。同样在图像捕捉装置900中,用于输入模拟信号的电极焊盘782和783以及与电极焊盘782和783电连接的导电构件远离电极焊盘180和181以及与电极焊盘180和181电连接的导电构件。在这里,“远离”是指电极焊盘和导电构件按照上面第一至第三布置示例所述来确定位置。如果向AD转换电路730供应的电压受电源闭合电路影响,则在由AD转换电路730输出的数字像素值的数值中出现偏差。因为该原因,由图像捕捉装置900输出的图像的质量降低。同样针对图像捕捉装置900,可以借助于与上述布置类似的布置来抑制图像质量的降低。
接下来将参照图10描述图像捕捉装置中的端子的布置的具体示例。图10中所示的端子布置在沿着图像捕捉装置中的LGA封装体的一条边的方向上。图10中未示出的端子可布置在图像捕捉装置中的另一条边上。假设图10中所示的端子在它们之间具有相等间隔的情况下被布置。安装在图像捕捉装置中的固态图像传感器具有和封装体中的端子相同数量的电极焊盘,并且端子和电极焊盘按照一一对应的方式由接合线连接。但是,图10中所示的“虚设”端子和对应的电极焊盘不需要由接合线连接。在图10的示例中,相邻的“电源电压”和“接地电压”构成电源闭合电路。例如,电源闭合电路由6号端子的“电源电压”和7号端子的“接地电压”构成。采用图10中所示的端子布置,“模拟输出信号”远离这些种类的电源闭合电路。
作为根据上面实施例的图像捕捉装置的应用的示例,在下文中将给出针对照相机的说明性描述,所述照相机是其中并入有图像捕捉装置的图像捕捉系统的示例。照相机的概念不仅包括其主要目的是捕捉图像的装置,而且包括辅助地包含图像捕捉功能的装置(例如,个人计算机、便携式终端等)。照相机包括已在上面实施例中描述的根据本发明的图像捕捉装置、以及对从图像捕捉装置输出的信号进行处理的信号处理单元。信号处理单元可以包括例如AD转换电路和对从AD转换单元输出的数字数据进行处理的处理器。图像捕捉装置安装在被包括在照相机内的安装板上,并且图像捕捉装置的封装体中的引脚和安装板上的电极焊接在一起。
虽然已经参照示例性实施例描述了本发明,但是应理解的是本发明不限于公开的示例性实施例。以下的权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释以便覆盖所有这样的修改以及等同的结构和功能。

Claims (17)

1.一种图像捕捉装置,其特征在于包括:
固态图像传感器;
支撑构件,被配置为支撑固态图像传感器;以及
多个导电构件,与固态图像传感器电连接,所述多个导电构件附接到支撑构件并且布置在沿着固态图像传感器的一条边的方向上,所述多个导电构件包括第一导电构件、第二导电构件和第三导电构件,
其中固态图像传感器被配置为经由第一导电构件接收电源电压,经由第二导电构件接收接地电压,并且经由第三导电构件传输信号,
第一导电构件和第二导电构件在所述方向上相对于第三导电构件位于一侧,并且所述多个导电构件在所述方向上相对于第三导电构件的另一侧不包括被配置为向固态图像传感器供应电源电压的导电构件和被配置为向固态图像传感器供应接地电压的导电构件,以及
其中第一导电构件和第三导电构件之间的距离大于第一导电构件和第二导电构件之间的距离,并且
第二导电构件和第三导电构件之间的距离大于第一导电构件和第二导电构件之间的距离。
2.根据权利要求1所述的图像捕捉装置,
其中所述多个导电构件不包括被配置为传输信号并且位于与第一导电构件分隔的距离小于第一导电构件和第二导电构件之间的距离的位置处的导电构件,并且
所述多个导电构件不包括被配置为传输信号并且位于与第二导电构件分隔的距离小于第一导电构件和第二导电构件之间的距离的位置处的导电构件。
3.根据权利要求1所述的图像捕捉装置,
其中,在向固态图像传感器供应电源电压的导电构件之中,第一导电构件被布置的位置与第三导电构件分隔的距离最短。
4.根据权利要求1所述的图像捕捉装置,
其中,在向固态图像传感器供应接地电压的导电构件之中,第二导电构件被布置的位置与第三导电构件分隔的距离最短。
5.根据权利要求1所述的图像捕捉装置,
其中固态图像传感器包括与第一导电构件和第二导电构件中的至少一个电连接的数字电路。
6.根据权利要求1所述的图像捕捉装置,
其中固态图像传感器被配置为经由第三导电构件输出模拟信号。
7.根据权利要求6所述的图像捕捉装置,
其中固态图像传感器包括AD转换电路,所述AD转换电路被配置为通过将参考信号和成像信号进行比较来执行AD转换。
8.根据权利要求1所述的图像捕捉装置,
其中第一导电构件包括第一接合线,
第二导电构件包括第二接合线,
第三导电构件包括第三接合线,
第一接合线和第三接合线之间的距离大于或等于第一接合线和第二接合线之间的距离,并且
第二接合线和第三接合线之间的距离大于或等于第一接合线和第二接合线之间的距离。
9.根据权利要求1所述的图像捕捉装置,
其中第一导电构件包括第一引脚,
第二导电构件包括第二引脚,
第三导电构件包括第三引脚,
第一引脚和第三引脚之间的距离大于或等于第一引脚和第二引脚之间的距离,并且
第二引脚和第三引脚之间的距离大于或等于第一引脚和第二引脚之间的距离。
10.一种照相机,其特征在于包括:
根据权利要求1所述的图像捕捉装置;以及
信号处理单元,被配置为对由图像捕捉装置获得的信号进行处理。
11.一种照相机,其特征在于包括:
根据权利要求1所述的图像捕捉装置;以及
安装板,在所述安装板上安装所述图像捕捉装置。
12.一种图像捕捉装置,其特征在于包括:
固态图像传感器;
支撑构件,被配置为支撑固态图像传感器;以及
多个导电构件,与固态图像传感器电连接,所述多个导电构件附接到支撑构件并且布置在沿着固态图像传感器的一条边的方向上,所述多个导电构件包括第一导电构件、第二导电构件和第三导电构件,
其中固态图像传感器被配置为经由第一导电构件接收电源电压,经由第二导电构件接收接地电压,并且经由第三导电构件传输信号,
第一导电构件和第二导电构件在所述方向上相对于第三导电构件位于一侧,并且所述多个导电构件在所述方向上相对于第三导电构件的另一侧不包括被配置为向固态图像传感器供应电源电压的导电构件和被配置为向固态图像传感器供应接地电压的导电构件,
所述多个导电构件还包括第四导电构件,所述第四导电构件比第三导电构件更靠近第一导电构件,所述第四导电构件与所述第一导电构件之间的距离大于或等于所述第一导电构件和所述第二导电构件之间的距离,并且所述第四导电构件与所述第二导电构件之间的距离大于或等于所述第一导电构件和所述第二导电构件之间的距离,并且
固态图像传感器被配置为使得在固态图像传感器中的信号处理中使用的参考信号经由第四导电构件输入。
13.根据权利要求12所述的图像捕捉装置,
其中第一导电构件和第三导电构件之间的距离大于或等于第一导电构件和第二导电构件之间的距离,并且
第二导电构件和第三导电构件之间的距离大于或等于第一导电构件和第二导电构件之间的距离。
14.一种照相机,其特征在于包括:
根据权利要求12所述的图像捕获装置;以及
信号处理单元,被配置为对由图像捕获装置获得的信号进行处理。
15.一种固态图像传感器,其特征在于包括:
在沿着固态图像传感器的一条边的方向上提供的多个电极焊盘,所述多个电极焊盘包括第一电极焊盘、第二电极焊盘和第三电极焊盘,
其中固态图像传感器被配置为经由第一电极焊盘接收电源电压,经由第二电极焊盘接收接地电压,并且经由第三电极焊盘传输模拟信号,并且
第一电极焊盘和第二电极焊盘在所述方向上相对于第三电极焊盘位于一侧,并且所述多个电极焊盘在所述方向上相对于第三电极焊盘的另一侧不包括被配置为向固态图像传感器供应电源电压的电极焊盘和被配置为向固态图像传感器供应接地电压的电极焊盘,以及
其中第一电极焊盘和第三电极焊盘之间的距离大于第一电极焊盘和第二电极焊盘之间的距离,并且
第二电极焊盘和第三电极焊盘之间的距离大于第一电极焊盘和第二电极焊盘之间的距离。
16.根据权利要求15所述的固态图像传感器,
其中所述多个电极焊盘还包括第四电极焊盘,所述第四电极焊盘比第三电极焊盘更靠近第一电极焊盘,所述第四电极焊盘与所述第一电极焊盘之间的距离大于或等于所述第一电极焊盘和所述第二电极焊盘之间的距离,并且所述第四电极焊盘与所述第二电极焊盘之间的距离大于或等于所述第一电极焊盘和所述第二电极焊盘之间的距离,并且
固态图像传感器被配置为使得在固态图像传感器中的信号处理中使用的参考信号经由第四电极焊盘输入。
17.一种照相机,其特征在于包括:
根据权利要求15所述的固态图像传感器;以及
信号处理单元,被配置为对由固态图像传感器获得的信号进行处理。
CN201410551126.8A 2013-10-22 2014-10-17 图像捕捉装置、固态图像传感器以及照相机 Active CN104580939B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-219507 2013-10-22
JP2013219507A JP6300488B2 (ja) 2013-10-22 2013-10-22 撮像装置、固体撮像素子及びカメラ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104580939A CN104580939A (zh) 2015-04-29
CN104580939B true CN104580939B (zh) 2018-05-25

Family

ID=52825873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410551126.8A Active CN104580939B (zh) 2013-10-22 2014-10-17 图像捕捉装置、固态图像传感器以及照相机

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9635297B2 (zh)
JP (1) JP6300488B2 (zh)
CN (1) CN104580939B (zh)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6391290B2 (ja) 2014-05-08 2018-09-19 キヤノン株式会社 撮像装置
US9979916B2 (en) 2014-11-21 2018-05-22 Canon Kabushiki Kaisha Imaging apparatus and imaging system
JP6135690B2 (ja) * 2015-02-06 2017-05-31 トヨタ自動車株式会社 半導体チップと、その半導体チップにボンディングされるワイヤの断線検出方法
JP6539149B2 (ja) 2015-08-13 2019-07-03 キヤノン株式会社 撮像装置及び撮像システム
US9900539B2 (en) 2015-09-10 2018-02-20 Canon Kabushiki Kaisha Solid-state image pickup element, and image pickup system
JP6674219B2 (ja) 2015-10-01 2020-04-01 キヤノン株式会社 固体撮像装置及び撮像システム
JP6632421B2 (ja) 2016-02-22 2020-01-22 キヤノン株式会社 固体撮像装置および撮像装置
JP6833531B2 (ja) 2017-01-30 2021-02-24 キヤノン株式会社 固体撮像装置
KR20210046885A (ko) * 2019-10-18 2021-04-29 삼성전자주식회사 이미지 센서, 카메라 모듈, 및 전자 기기
US11749701B2 (en) * 2020-01-10 2023-09-05 Canon Kabushiki Kaisha Reducing noise in an image capturing device, image capturing device unit, and image capturing apparatus
JP2022064731A (ja) * 2020-10-14 2022-04-26 キヤノン株式会社 撮像モジュール、撮像装置、及び電子機器
JP7465311B2 (ja) 2021-10-20 2024-04-10 キヤノン株式会社 光電変換装置、光電変換システムおよび移動体
US20230117988A1 (en) * 2021-10-20 2023-04-20 Canon Kabushiki Kaisha Photoelectric conversion device, light emitting device, photoelectric conversion system, and moving body

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068974A (ja) * 2001-08-28 2003-03-07 Fujitsu Ltd 半導体装置
CN102169855A (zh) * 2010-01-28 2011-08-31 瑞萨电子株式会社 互连结构及其设计方法
CN102832189A (zh) * 2012-09-11 2012-12-19 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种多芯片封装结构及其封装方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4918521A (en) * 1987-01-20 1990-04-17 Olympus Optical Co., Ltd. Solid state imaging apparatus
JPH0992805A (ja) 1995-09-22 1997-04-04 Sony Corp 光集積回路装置
JP3793016B2 (ja) 2000-11-06 2006-07-05 キヤノン株式会社 固体撮像装置及び撮像システム
JP2006019536A (ja) 2004-07-02 2006-01-19 Olympus Corp 固体撮像装置及び固体撮像システム
JP4748648B2 (ja) * 2005-03-31 2011-08-17 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
KR100842247B1 (ko) * 2005-08-08 2008-06-30 한국전자통신연구원 전자후각 센서어레이, 이를 포함하는 센서시스템, 그센서어레이 제조방법 및 그 센서시스템을 이용한 분석방법
JP4878248B2 (ja) * 2006-09-07 2012-02-15 キヤノン株式会社 固体撮像装置及び撮像システム
JP2009181976A (ja) 2008-01-29 2009-08-13 Panasonic Corp 固体撮像装置および撮像装置
JP5156434B2 (ja) 2008-02-29 2013-03-06 キヤノン株式会社 撮像装置および撮像システム
JP5484208B2 (ja) 2010-06-14 2014-05-07 キヤノン株式会社 撮像装置
JP5645543B2 (ja) 2010-08-20 2014-12-24 キヤノン株式会社 撮像装置
JP5814539B2 (ja) 2010-11-17 2015-11-17 キヤノン株式会社 撮像装置
JP2012222165A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Panasonic Corp 固体撮像素子
JP2013247205A (ja) 2012-05-24 2013-12-09 Sharp Corp 固体撮像装置、固体撮像装置の組立方法、および電子情報機器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003068974A (ja) * 2001-08-28 2003-03-07 Fujitsu Ltd 半導体装置
CN102169855A (zh) * 2010-01-28 2011-08-31 瑞萨电子株式会社 互连结构及其设计方法
CN102832189A (zh) * 2012-09-11 2012-12-19 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种多芯片封装结构及其封装方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104580939A (zh) 2015-04-29
US20150109504A1 (en) 2015-04-23
US9635297B2 (en) 2017-04-25
JP6300488B2 (ja) 2018-03-28
JP2015082738A (ja) 2015-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104580939B (zh) 图像捕捉装置、固态图像传感器以及照相机
US9979916B2 (en) Imaging apparatus and imaging system
US8817152B2 (en) Solid-state imaging device, camera, and electronic device
CN102244741B (zh) 固态图像传感器和照相机
EP2466875B1 (en) Image sensor having supplemental capacitive coupling node
JP6736318B2 (ja) 固体撮像素子、固体撮像素子の製造方法および撮像システム
CN106817546A (zh) 固态摄像设备以及摄像系统
CN105308747A (zh) 分离栅极有条件重置的图像传感器
US9888195B2 (en) Imaging device, imaging system, and driving method of imaging device
JP6953263B2 (ja) 固体撮像装置および撮像システム
CN106068562A (zh) 固态成像器件及成像装置
TWI610572B (zh) 固體攝像裝置
JP7026335B2 (ja) 撮像装置
US20160014356A1 (en) Solid-state imaging device and method of driving solid-state imaging device
JP6461212B2 (ja) 放射線撮像装置及び放射線撮像システム
JP5936386B2 (ja) 撮像装置
JP6833531B2 (ja) 固体撮像装置
CN104935836A (zh) 固体摄像装置
JP6012197B2 (ja) 撮像装置及び撮像装置の駆動方法
JP2008060269A (ja) 光電変換装置及び撮像装置
US20180255253A1 (en) Solid-state image sensor and imaging apparatus
JP2017188842A (ja) 固体撮像装置及び撮像システム
JP2006148513A (ja) 固体撮像装置及び同固体撮像装置を用いたカメラ
JP2006148513A5 (zh)
JP2005303621A (ja) 高速撮像装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant