CN114008764A - 半导体封装和电子装置 - Google Patents

半导体封装和电子装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114008764A
CN114008764A CN202080045637.6A CN202080045637A CN114008764A CN 114008764 A CN114008764 A CN 114008764A CN 202080045637 A CN202080045637 A CN 202080045637A CN 114008764 A CN114008764 A CN 114008764A
Authority
CN
China
Prior art keywords
semiconductor package
glass
solid
image sensor
shielding film
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.)
Withdrawn
Application number
CN202080045637.6A
Other languages
English (en)
Inventor
大塚恭史
坂元大悟
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.)
Sony Semiconductor Solutions Corp
Original Assignee
Sony Semiconductor Solutions Corp
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 Sony Semiconductor Solutions Corp filed Critical Sony Semiconductor Solutions Corp
Publication of CN114008764A publication Critical patent/CN114008764A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14623—Optical shielding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14618—Containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices 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
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14636—Interconnect structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45138—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 950°C and less than 1550°C
    • H01L2224/45144—Gold (Au) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means 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
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting 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
    • H01L2224/48221—Connecting 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
    • H01L2224/48225—Connecting 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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means 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
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L24/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means 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
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

本发明的目的是在检查具有通过导线连接到其基板的固态图像传感器的半导体封装中是否存在未对准的同时抑制图像质量的下降。半导体封装包括固态图像传感器和遮光膜。在半导体封装中，像素阵列单元设置在矩形固态图像传感器中。另外，在半导体封装中，光导部分和窗口部分设置在遮光膜中。光导部分将入射光引导到像素阵列单元。窗口部分在与矩形的角相对应的位置处开口。

Description

半导体封装和电子装置
技术领域
本技术涉及半导体封装。具体地，本技术涉及设置在固态图像传感器中的半导体封装，并且涉及电子装置。
背景技术
传统上，半导体封装用于通过将其中设置有半导体集成电路的半导体芯片安装在基板上并密封封装来促进诸如固态图像传感器的半导体集成电路的处理。例如，已经提出了具有其中固态图像传感器通过导线电连接到基板并且通过将玻璃粘合到基板上的玻璃支撑构件来密封的结构的半导体封装(例如，参见专利文献1)。然后，在用玻璃密封之后，使用外部相机来检查固态图像传感器上的碎屑、固态图像传感器的未对准等。
引用列表
专利文献
专利文献1：JP H11-68126 A。
发明内容
技术问题
对于上述传统技术，在玻璃上设置遮光膜以遮挡紫外光到达粘合剂，从而防止粘合剂由于紫外光而劣化。然而，在上述半导体封装中，遮光膜的区域没有到达导线上方的区域，并且因此不遮挡导线上的入射光。因此，存在由于被导线反射的光而在图像数据中产生耀斑的问题，这降低了图像数据的质量。如果遮光膜的区域扩展到导线上方的区域以防止耀斑，则矩形固态图像传感器的角将不会被外部相机捕获，并且将不再可能检查固态图像传感器的未对准。因此，对于上述半导体封装，难以在检查未对准的同时抑制图像质量的下降。
鉴于这种情况已经构思，本技术的目的是在检查其中固态图像传感器通过导线连接到基板的半导体封装中的未对准的同时抑制图像质量的下降。
问题的解决方案
本技术是为了解决上述问题而构思的，并且本技术的第一方面是一种半导体封装，包括：固态图像传感器，其是矩形的并且设置有像素阵列单元；以及遮光膜，其包括光导部分，该光导部分将入射光引导到像素阵列单元；以及窗口部分，其为设置在与矩形的多个角中的每一个角相对的位置上的开口。这提供了遮挡入射光到除了像素阵列单元和角之外的区域的效果。
在该第一方面中，多个角可以包括一对相对的角，并且窗口部分可以设置在与一对相对角中的每一个相对应的位置上。这提供了遮挡入射光到除了像素阵列单元和一对相对的角之外的区域的效果。
在该第一方面中，多个角可以是四个角，并且四个窗口部分可以在遮光部分中开口。这提供了遮挡入射光到除了像素阵列单元和四个窗口部分之外的区域的效果。
在该第一方面中，每个窗口部分的形状可以是L形。这提供了光通过L形窗口部分传递到角的效果。
在该第一方面中，每个窗口部分的形状可以是圆形。这提供了光通过圆形窗口部分传递到角的效果。
在该第一方面中，每个窗口部分的形状可以是矩形。这提供了光通过矩形窗口部分传递到角的效果。
在该第一方面中，半导体封装可以进一步包括通过导线连接到固态图像传感器的基板。这提供了固态图像传感器和基板电连接的效果。
在该第一方面中，半导体封装可以进一步包括玻璃和支撑玻璃的玻璃支撑构件，并且遮光膜可以形成在玻璃的两个表面中面向固态图像传感器的表面上。这提供了固态图像传感器的光接收表面与遮光膜之间的间隙相对较小的效果。
在该第一方面中，玻璃可以通过粘合剂粘合到玻璃支撑构件，并且遮光膜可以形成在离玻璃的外周预定距离的区域中。这提供了形成粘合剂可以逸出的区域的效果。
本技术的第二方面是一种电子装置，包括：固态图像传感器，其是矩形的并且设置有像素阵列单元；遮光膜，其包括光导部分，该光导部分将入射光引导到像素阵列单元，以及窗口部分，其为设置在与矩形的多个角中的每一个角相对的位置上的开口；以及信号处理电路，其对来自固态图像传感器的图像数据执行预定的信号处理。这提供了处理图像数据以遮挡入射光到像素阵列单元和角之外的区域的效果。
附图说明
图1是示出根据本技术的第一实施例的电子装置的配置的示例的框图。
图2是根据本技术的第一实施例的半导体封装的配置的示例的截面图。
图3是根据本技术的第一实施例的半导体封装的端部的放大图。
图4是示出根据本技术的第一实施例的玻璃和固态图像传感器的配置的示例的平面图。
图5是示出根据本技术的第一实施例的具有两个窗口部分的遮光膜的示例的平面图。
图6是根据本技术的第一实施例的在涂覆光刻胶之前的玻璃的平面图和截面图的示例。
图7是根据本技术的第一实施例的在涂覆光刻胶之后的玻璃的平面图和截面图的示例。
图8是根据本技术的第一实施例的曝光时的玻璃的平面图和截面图的示例。
图9是根据本技术的第一实施例的显影后的玻璃的平面图和截面图的示例。
图10是根据本技术的第一实施例的涂覆遮光膜之后的玻璃的平面图和截面图的示例。
图11是根据本技术的第一实施例的在遮光膜和光刻胶一起被去除后的玻璃的平面图和截面图的示例。
图12是示出根据本技术的第一实施例的制造半导体封装的方法的示例的流程图。
图13是示出根据本技术的第一实施例的第一变型的遮光膜的示例的平面图。
图14是示出根据本技术的第一实施例的第二变型的遮光膜的示例的平面图。
图15是示出车辆控制系统的整体配置的示例的框图。
图16是示出车外信息检测单元和成像单元的安装位置的示例的说明图。
具体实施方式
在下文中，将描述用于执行本技术的模式(在下文中被称为实施例)。将按以下顺序给出描述。
1.第一实施例(光导部分和窗口部分设置在遮光膜中的示例)
2.第一变型(光导部分和圆形窗口部分设置在遮光膜中的示例)
3.第二变型(光导部分和矩形窗口部分设置在遮光膜中的示例)
4.移动体的应用示例
<1.第一实施例>
[电子装置的配置的示例]
图1是示出根据本技术的第一实施例的电子装置100的配置的示例的框图。电子装置100是用于捕获图像数据的装置，并且包括光学单元110、固态图像传感器230和数字信号处理(DSP)电路130。电子装置100还包括显示单元140、操作单元150、总线160、帧存储器170、存储单元180和电源单元190。电子装置100例如被假设为诸如数字静态相机的数字相机、智能电话、个人计算机、车载相机等。
光学单元110聚焦来自对象的光并将光引导到固态图像传感器230。固态图像传感器230通过与垂直同步信号同步的光电转换来生成图像数据。这里，垂直同步信号是具有指示图像捕获定时的预定频率的周期信号。固态图像传感器230将所生成的图像数据提供给DSP电路130。
DSP电路130对来自固态图像传感器230的图像数据执行预定的信号处理。DSP电路130经由总线160将处理后的图像数据输出到帧存储器170等。注意，DSP电路130是专利权利要求中描述的信号处理电路的示例。
显示单元140显示图像数据。例如，液晶面板、有机电致发光(EL)面板等被假设为显示单元140。操作单元150响应于用户操作生成操作信号。
总线160是光学单元110、固态图像传感器230、DSP电路130、显示单元140、操作单元150、帧存储器170、存储单元180和电源单元190彼此交换数据的公共路径。
帧存储器170保持图像数据。存储单元180存储诸如图像数据的各种类型的数据。电源单元190向固态图像传感器230、DSP电路130、显示单元140等供应电力。
在上述配置中，例如，固态图像传感器230和DSP电路130安装在半导体封装中。
[半导体封装的配置的示例]
图2是根据本技术的第一实施例的半导体封装200的配置的示例的横截面图。半导体封装200包括玻璃210、遮光膜220、固态图像传感器230、基板240、玻璃支撑构件253和焊球254。
玻璃210保护固态图像传感器230。入射光入射到玻璃210的两个表面中的一个表面上。注意，附图中的箭头指示入射光的入射方向。
在下文中，在玻璃210、固态图像传感器230和基板240中的每一个的两个表面中，光入射到其上的表面将被称为“前表面”，并且与前表面相反侧的表面将被称为“后表面”。垂直于玻璃210的前表面的轴将被称为“Z轴”，并且平行于玻璃210的前表面的预定轴将被称为“X轴”。垂直于X轴和Z轴两者的轴将被称为“Y轴”。
遮光膜220遮挡一些入射光。遮光膜220形成在玻璃210的后表面上。
固态图像传感器230通过光电转换生成图像数据。固态图像传感器230通过导线252电连接到基板240。例如，金线被用作导线252。
基板240是固态图像传感器230通过导线252电连接到基板240的前表面上的构件。有机基板、陶瓷基板等可以用做基板240。
玻璃支撑构件253是支撑玻璃210的构件。玻璃支撑构件253设置在基板240的前表面上的固态图像传感器230的周边中，并且在Z轴上的尺寸(即，高度)大于固态图像传感器230的尺寸。玻璃支撑构件253通过粘合剂251粘合到玻璃210。作为该粘合的结果，固态图像传感器230被密封到半导体封装200内部的空间中。因此，半导体封装200具有中空结构。
焊球254用作外部端子以将半导体封装200连接到外部电路。预定数量的焊球254设置在基板240的后表面上。每个焊球254还连接到基板240中的电路、导线等。
图3是根据本技术的第一实施例的半导体封装200的端部的放大图。玻璃210的左端在X轴方向上的位置由x0表示。如图3所示，当将与位置x0相隔预定距离的位置为x1时，在X轴方向上，遮光膜220设置在从位置x1到位置x3的范围内。这同样适用于X轴方向的右端和y轴方向。
在固态图像传感器230中，导线252连接在位置x1与位置x3之间。像素布置在位置x3的右侧，并且微透镜232设置在每个像素上方。从导线252的连接点到位置x3的距离被设置为使得光不到达导线252。图3中的点划线表示在未设置遮光膜220的情况下到达导线252的光的上光线、主光线和下光线的轨迹。实线表示到达位置x3的光的上光线、主光线和下光线的轨迹。
通过在图3所示的范围内形成遮光膜220，遮光膜220可以遮挡导线252上的入射光。因为光没有到达导线252，所以可以防止由导线252反射的光引起的图像数据中的耀斑。通过在玻璃210的后表面上形成遮光膜220，可以使固态图像传感器230的光接收表面与遮光膜220之间的间隙比在前表面上形成遮光膜220时更窄。这比在前表面上形成遮光膜220时更降低了生成耀斑的风险。
另一方面，遮光膜220不遮挡像素上的入射光。这使得固态图像传感器230可以生成图像数据。如果遮光膜220甚至遮挡像素上的一些光，则在图像数据中会出现渐晕，并且因此期望遮光膜220的端部(诸如位置x3)与最接近这些端部的像素之间的距离至少是使得不出现渐晕的设定距离。
这里，假设检查装置使用外部相机等捕获半导体封装200的前表面的图像并分析所获得的图像数据以检查固态图像传感器230上是否存在碎屑以及固态图像传感器230是否存在未对准。在未对准检查中，例如，基于矩形固态图像传感器230的四个角中的每一个的位置与指定位置的偏差是否在预定公差内来确定是否存在未对准。另外，由于在粘合之前的过程中碎屑可能粘附到玻璃210上，因此在粘合玻璃210之后执行检查。
[玻璃的配置的示例]
图4是示出根据本技术的第一实施例的玻璃210和固态图像传感器230的配置的示例的平面图。在图4中，a表示示出玻璃210的后表面的示例的平面图。图4中的b是示出固态图像传感器230的前表面的示例的平面图。
如图4的a所示，遮光膜220形成在玻璃210的后表面上，即，形成在面向固态图像传感器230的表面上。
在X轴方向上，假设玻璃210的左端在x0，并且右端在x7。另外，在Y轴方向上，假设玻璃210的上端在y0，并且下端在y7。
遮光膜220形成在离玻璃210的周边预定距离的区域中。例如，在X轴方向上，离左端x0和右端x7预定距离的位置分别用x1和x6表示，并且在Y轴方向上，离上端y0和下端y7预定距离的位置分别为y1和y6。在这种情况下，遮光膜220的左端为x1，并且右端为x6。另外，遮光膜220的上端为y1，并且下端为y6。
这里，通常在玻璃210上形成遮光膜220之后，玻璃210被分割成碎片。称为刀片或激光的薄磨石用于分割过程。如果遮光膜220形成在玻璃210的外周附近，则在玻璃210的边缘处可能发生碎裂，或者膜可能由于热而熔化和剥落。然而，如图4所示，如果遮光膜220未形成在玻璃210的外周附近的区域中，则当玻璃210被分割成碎片时，粘合剂251可以逸出到该区域，从而可以防止碎裂和剥落。这也可以提高粘合剂251的粘合性能。此外，紫外光固化树脂可以用作粘合剂251。
如图4中的b所示，固态图像传感器230是矩形的，并且像素阵列单元231设置在其前表面上。在像素阵列单元231中，多个像素以二维网格布置，并且为每个像素提供微透镜232。
返回到图4中的a，遮光膜220具有将入射光引导到像素阵列单元231的光导部分222。例如，假设像素阵列单元231的左端在x3，并且右端在x4。还假设像素阵列单元231的上端在y3，并且下端在y4。在这种情况下，光导部分222的左端在x3，并且右端在x4。光导部分222的上端在y3，并且下端在y4。这里，假设位置x3与x4之间的距离短于位置x1与x6之间的距离，并且假设位置y3与y4之间的距离短于位置y1与y6之间的距离。
此外，如图4中的a所示，在与矩形固态图像传感器230的多个角中的每一个相对应的位置处，遮光膜220设置有作为窗口部分221的开口。例如，假设固态图像传感器230的左端在x2，并且右端在x5。还假设固态图像传感器的上端在y2，并且下端在y5。在这种情况下，具有包括固态图像传感器230的角的坐标(x2，y2)并且小于光导部分222的恒定面积的区域被开口并用作窗口部分221。窗口部分221也分别设置在坐标(x2，y5)、(x5，y2)和(x5，y5)处。例如，每个窗口部分221的形状为L形，并且X轴方向上的尺寸w和y轴方向上的尺寸h例如分别为约200微米(μm)。
如图4所示，在遮光膜220中，光导部分222将入射光引导到像素阵列单元231，并且因此固态图像传感器230可以捕获图像数据。
另外，通过在遮光膜220中与固态图像传感器230的角相对的位置处设置窗口部分221，遮光膜220和玻璃210可以允许入射光穿过到角。因此，即使在已经粘合玻璃210之后，检查装置也可以检查固态图像传感器230是否存在未对准。
尽管窗口部分221设置在遮光膜220中与四个角中的每一个相对应的位置处，但是配置不限于此。如图5所示，也可以仅在四个角中与相对角相对应的位置上设置一对窗口部分221。
接下来将描述用于在玻璃210上形成遮光膜220的方法的示例。
[用于形成遮光膜的方法]
图6是根据本技术的第一实施例的在涂覆光刻胶之前的玻璃210的平面图和截面图的示例。图6的平面图示出了玻璃210的后表面。图6的截面图示出了沿X1-X2轴切割的截面。
图7是根据本技术的第一实施例的在涂覆光刻胶之后的玻璃的平面图和截面图的示例。如图7所示，制造系统将光刻胶501涂覆到玻璃210的后表面。负紫外线固化树脂等用作光刻胶501。
图8是根据本技术的第一实施例的曝光时的玻璃的平面图和截面图的示例。如图8所示，制造系统布置具有与遮光膜220相同形状的掩模502，并用紫外光曝光光刻胶501的除掩模部分之外的所有部分以降低其溶解度。在曝光之后，制造系统通过使用显影液从掩模部分去除光刻胶501。
图9是根据本技术的第一实施例的显影后的玻璃210的平面图和截面图的示例。如图9所示，光刻胶501的未掩模部分在显影之后保留。
图10是根据本技术的第一实施例的涂覆遮光膜220之后的玻璃210的平面图和截面图的示例。如图10所示，制造系统将遮光膜220涂覆到玻璃210的整个后表面。遮光膜220要求高水平的尺寸精度，并且因此通过气相沉积、溅射等涂覆。通过涂覆遮光膜220，遮光膜220被层叠在光刻胶501保留的区域和不存在光刻胶501的区域中的每一个上。
这里，在粘合玻璃210之后，当封装安装在外部电路等上时，需要在诸如260℃的温度下使半导体封装200通过回流工艺。如果在该回流工艺期间在遮光膜220等处产生废气，则气体成分可能粘附到固态图像传感器230的光接收表面等上并造成不利影响。因此，期望遮光膜220的材料不是产生废气的材料(诸如铬或有机膜)。
图11是根据本技术的第一实施例的在遮光膜220和光刻胶501一起被去除后的玻璃210的平面图和截面图的示例。如图11所示，制造系统使用显影液去除光刻胶501，显影液还可以溶解未曝光的光刻胶501。因此，也去除层叠在光刻胶501上的遮光膜220。因此，在玻璃210的后表面上形成具有光导部分222和窗口部分221的遮光膜220。
[制造半导体封装的方法]
图12是示出根据本技术的第一实施例的制造半导体封装200的方法的示例的流程图。制造系统首先利用导线252将固态图像传感器230电连接到基板240。换句话说，执行引线键合(步骤S901)。
制造系统还将光刻胶涂覆到玻璃210上(步骤S902)，并曝光已经掩模要形成遮光膜220的区域的玻璃210(步骤S903)。制造系统使用显影液去除光刻胶(步骤S904)，并涂覆遮光膜220(步骤S905)。然后，制造系统去除光刻胶及其上的遮光膜220(步骤S906)。
接下来，制造系统通过粘合其上形成了遮光膜220的玻璃210来密封固态图像传感器230(步骤S907)。然后，制造系统检查碎屑和未对准(步骤S908)。在步骤S908之后，制造系统根据检查的结果丢弃缺陷产品，并结束制造半导体封装200的过程。
以这种方式，根据本技术的第一实施例，在遮光膜220中，光导部分222将入射光引导到像素阵列单元231，并且在与多个角的每一个相对应的位置处设置开口以用作窗口部分221，并且因此可以通过窗口部分221确认角的位置。这使得检查装置能够检查固态图像传感器230的未对准。另外，由于遮挡了像素阵列单元231的周边中的导线上的入射光，因此可以抑制被导线反射的光引起的图像质量的下降。
[第一变型]
在上述第一实施例中，在遮光膜220中设置L形窗口部分221，但是只要可以确认角的位置，窗口部分221的形状不限于L形。根据第一实施例的第一变型的遮光膜220与第一实施例的不同之处在于窗口部分221是圆形的。
图13是示出根据本技术的第一实施例的第一变型的遮光膜220的示例的平面图。在根据第一实施例的第一变型的遮光膜220中，在与角相对应的位置中设置圆形窗口部分221。
以这种方式，根据本技术的第一实施例的第一变型，圆形窗口部分221设置在与角相对的位置，并且因此可以通过窗口部分221确认角的位置。
[第二变型]
在上述第一实施例中，在遮光膜220中设置L形窗口部分221，但是只要可以确认角的位置，窗口部分221的形状不限于L形。根据第一实施例的第二变型的遮光膜220与第一实施例的不同之处在于窗口部分221是矩形的。
图14是示出根据本技术的第一实施例的第二变型的遮光膜220的示例的平面图。在根据第一实施例的第二变型的遮光膜220中，在与角相对应的位置中设置矩形窗口部分221。
以这种方式，根据本技术的第一实施例的第二变型，矩形窗口部分221设置在与角相对的位置，并且因此可以通过窗口部分221确认角的位置。
<移动体的应用示例>
根据本公开的技术(本技术)可以应用于各种产品。例如，根据本公开的技术可以实现为安装在诸如汽车、电动车辆、混合电动车辆、摩托车、自行车、个人移动装置、飞机、无人机、船舶和机器人等的任何类型的移动体上的装置。
图15是示出用作可以应用根据本公开的技术的移动体控制系统的示例的车辆控制系统的整体配置的示例的框图。
车辆控制系统12000包括通过通信网络12001彼此连接的多个电子控制单元。在图15所示的示例中，车辆控制系统12000包括驱动系统控制单元12010、车身系统控制单元12020、车外信息检测单元12030、车内信息检测单元12040以及集成控制单元12050。另外，微型计算机12051、音频/图像输出单元12052和车载网络接口(I/F)12053在附图中被示出为集成控制单元12050的功能配置。
驱动系统控制单元12010根据各种程序控制与车辆的驱动系统相关的装置的操作。例如，驱动系统控制单元12010用作诸如内燃机或驱动电机的用于生成车辆的驱动力的驱动力生成器、用于将驱动力传递到车轮的驱动力传递机构、用于调节车辆的转向角的转向机构以及诸如用于生成车辆的制动力的制动装置的控制装置。
车身系统控制单元12020根据各种程序控制安装到车身的各种装置的操作。例如，车身系统控制单元12020用作各种类型的控制装置，诸如无钥匙进入系统、智能钥匙系统、电动车窗装置或各种灯(诸如前照灯、倒车灯、制动灯、转向信号或雾灯)。在这种情况下，可以将从替代钥匙的便携式装置发送的无线电波或各种开关的信号输入到车身系统控制单元12020。车身系统控制单元12020接收无线电波或信号的输入，并控制车辆的门锁装置、电动车窗装置、灯等。
车外信息检测单元12030检测关于安装有车辆控制系统12000的车辆外部的信息。例如，成像单元12031连接到车外信息检测单元12030。车外信息检测单元12030使成像单元12031捕获车辆外部的图像，并且接收所捕获的图像。车外信息检测单元12030可以基于所接收的图像对路面上的人、车辆、障碍物、标志、文本等执行对象检测处理或距离检测处理。
成像单元12031是接收光并且输出与所接收的光量相对应的电信号的光学传感器。成像单元12031还可以将电信号作为图像输出，并输出测距信息。另外，由成像单元12031接收的光可以是可见光，或者可以是诸如红外光的不可见光。
车内信息检测单元12040检测关于车辆内部的信息。例如，检测驾驶员的状态的驾驶员状态检测单元12041连接到车内信息检测单元12040。驾驶员状态检测单元12041例如包括捕获驾驶员的图像的相机，并且车内信息检测单元12040可以基于从驾驶员状态检测单元12041输入的检测信息来计算驾驶员的疲劳程度或注意力集中程度，或者可以确定驾驶员是否在打瞌睡。
微型计算机12051可以基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获取的关于车辆内部或外部的信息来计算驱动力发生器、转向机构或制动装置的控制目标值，并且将控制命令输出至驱动系统控制单元12010。例如，微型计算机12051可以执行协同控制以实现包括车辆碰撞避免或撞击缓冲、基于车间距离的跟随行驶、巡航控制、车辆碰撞警报、车辆车道偏离警报等的高级驾驶员辅助系统(ADAS)的功能的目标。
此外，微型计算机12051可以通过基于由车外信息检测单元12030或车内信息检测单元12040获取的关于车辆周围的信息控制驱动力发生器、转向机构、制动装置等来执行用于在不依赖于驾驶员的操作的情况下执行自主行驶的自动驾驶等目的的协同控制。
此外，微型计算机12051可以基于由车外信息检测单元12030获取的关于车辆外部的信息将控制命令输出到车身系统控制单元12020。例如，微型计算机12051可以通过根据由车外信息检测单元12030检测到的前方车辆或迎面车辆的位置控制前照灯来执行用于实现诸如从远光灯切换到近光灯的防眩光的协同控制。
音频/图像输出单元12052将音频和图像中的至少一个的输出信号发送到能够在视觉上或听觉上向车辆的乘员或车辆外部通知信息的输出装置。在图15所示的示例中，音频扬声器12061、显示单元12062和仪表板12063被示出为输出装置。显示单元12062例如可以包括车载显示器和平视显示器中的至少一个。
图16是示出成像单元12031的安装位置的示例的示图。
在图16中，成像单元12101、12102、12103、12104和12105被设置为成像单元12031。
例如，成像单元12101、12102、12103、12104和12105设置在车辆12100的诸如前鼻、侧视镜、后保险杠、后门和车辆内部的挡风玻璃的上部的位置处。设置在前鼻处的成像单元12101和设置在车辆内部的挡风玻璃的上部的成像单元12105主要获得车辆12100的前方区域的图像。设置在侧视镜中的成像单元12102和12103主要获得车辆12100的侧面区域的图像。设置在后保险杠或后门中的成像单元12104主要获得车辆12100的后方区域的图像。设置在车辆内部的挡风玻璃的上部中的成像单元12105主要用于检测前方车辆、行人、障碍物、交通灯、交通标志、车道等。
注意，图16示出了成像单元12101至12104的成像范围的示例。成像范围12111表示设置在前鼻处的成像单元12101的成像范围，成像范围12112和12113分别表示设置在侧视镜处的成像单元12102和12103的成像范围，并且成像范围12114表示设置在后保险杠或后门处的成像单元12104的成像范围。例如，可以通过叠加由成像单元12101至12104捕获的图像数据获得从上方观察的车辆12100的鸟瞰图像。
成像单元12101至12104中的至少一个可以具有用于获得距离信息的功能。例如，成像单元12101至12104中的至少一个可以是由多个图像传感器组成的立体相机，或者可以是具有用于相位差检测的像素的成像元件。
例如，微型计算机12051可以基于从成像单元12101至12104获得的距离信息获得到成像范围12111至12114中的每个三维对象的距离以及该距离的时间变化(相对于车辆12100的相对速度)，从而尤其提取车辆12100的行驶路径中最近的三维对象作为前方车辆，该三维对象是在与车辆12100基本相同的方向上以预定速度(例如，0km/h或以上)行驶的三维对象。此外，微型计算机12051可以在前方车辆前方预先设定要确保的车辆间距离，并且执行自动制动控制(包括随动停止控制)、自动加速控制(包括随动起动控制)等。因此，可以例如执行用于车辆在不要求驾驶员执行操作的情况下自主行驶的自动驾驶的目的的协同控制。
例如，微型计算机12051可以基于从成像单元12101至12104获得的距离信息将与三维对象相关的三维对象数据分类为两轮车辆、标准车辆、大型车辆、行人、电线杆和其他三维对象，并且可以使用所提取的三维对象数据进行障碍物的自动避障。例如，微型计算机12051将车辆12100周围的障碍物分类为车辆12100的驾驶员能够在视觉上识别的障碍物和难以在视觉上识别的障碍物。然后，微型计算机12051可以确定表示与每个障碍物碰撞的风险程度的碰撞风险，并且当碰撞风险具有大于或等于设定值并且存在碰撞的可能性时，可以由通过音频扬声器12061或显示单元12062向驾驶员输出警报并通过驱动系统控制单元12010执行强制减速或避让转向来执行用于避免碰撞的驾驶辅助。
成像单元12101至12104中的至少一个可以是检测红外线的红外相机。例如，微型计算机12051可以通过确定由成像单元12101至12104捕获的图像中是否存在行人来识别行人。这种行人识别例如通过提取由用作红外相机的成像单元12101至12104捕获的图像中的特征点的过程以及对指示对象的轮廓的一系列特征点执行模式匹配处理以确定对象是否是行人的过程来执行。当微型计算机12051确定在成像单元12101至12104的捕获图像中存在行人并且识别出该行人时，音频/图像输出单元12052控制显示单元12062，使得用于强调的矩形轮廓线被叠加并显示在识别出的行人上。另外，音频/图像输出单元12052还可以控制显示单元12062，使得在期望的位置处显示表示行人的图标等。
上面已经描述了应用根据本公开的技术的车辆控制系统的示例。例如，根据本公开的技术可以应用于上述配置中的成像单元12031等。具体地，图1中的电子装置100可以应用于成像单元12031。通过将根据本公开的技术应用于成像单元12031，可以抑制耀斑并且可以获得更清晰的捕获图像，这使得可以降低驾驶员疲劳。
上述实施例是用于实现本技术的模式，并且实施例中的项与权利要求中的本发明的具体项具有相应的对应关系。类似地，权利要求中的本发明的具体项与本技术的实施例中具有相同名称的项的事项具有相应的对应关系。这里，本技术不限于实施例，并且在不脱离本技术的本质精神的情况下，可以在本技术的范围内对实施例进行各种修改。
本说明书中描述的实施例中的有利效果仅是示例性的而非限制性的，并且可以获得其他有利效果。
本技术可以如下配置。
(1)一种半导体封装，包括：固态图像传感器，其是矩形的并且设置有像素阵列单元；以及遮光膜，其包括光导部分，该光导部分将入射光引导到像素阵列单元；以及窗口部分，其为设置在与矩形的多个角中的每一个角相对的位置上的开口。
(2)根据(1)的半导体封装，其中，多个角包括一对相对的角，并且窗口部分设置在与一对相对的角中的每一个相对应的位置上。
(3)根据(1)的半导体封装，其中，多个角为四个角，并且四个窗口部分在遮光部分中开口。
(4)根据(1)至(3)中任一项的半导体封装，其中，每个窗口部分的形状为L形。
(5)根据(1)至(3)中任一项的半导体封装，其中，每个窗口部分的形状为圆形。
(6)根据(1)至(3)中任一项的半导体封装，其中，每个窗口部分的形状为矩形。
(7)根据(1)至(6)中任一项的半导体封装体，进一步包括通过导线连接到固态图像传感器的基板。
(8)根据(1)至(7)中任一项的半导体封装体，进一步包括：玻璃；以及玻璃支撑构件，其支撑玻璃，其中，遮光膜形成在玻璃的两个表面中面向固态图像传感器的表面上。
(9)根据(8)的半导体封装体，其中，玻璃通过粘合剂粘合到玻璃支撑构件，并且遮光膜形成在离玻璃的外周预定距离的区域中。
(10)一种电子装置，包括：固态图像传感器，其是矩形的并且设置有像素阵列单元；遮光膜，其包括光导部分，该光导部分将入射光引导到像素阵列单元；以及窗口部分，其为设置在与矩形的多个角中的每一个角相对的位置上的开口；以及信号处理电路，其对来自固态图像传感器的图像数据执行预定的信号处理。
参考标记列表
100 电子装置
110 光学单元
130 数字信号处理(DSP)电路
140 显示单元
150 操作单元
160 总线
170 帧存储器
180 存储单元
190 电源单元
200 半导体封装
210 玻璃
220 遮光膜
221 窗口部分
222 光导部分
230 固态图像传感器
231 像素阵列单元
232 微透镜
240 基板
251 粘合剂
252 导线
253 玻璃支撑构件
254 焊球
12031 成像单元。

Claims (10)

1.一种半导体封装，包括：
固态图像传感器，所述固态图像传感器是矩形的并且设置有像素阵列单元；以及
遮光膜，包括：光导部分，将入射光引导到所述像素阵列单元；以及窗口部分，所述窗口部分为设置在与所述矩形的多个角中的每一个角相对的位置上的开口。
2.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，
所述多个角包括一对相对的角，并且
所述窗口部分设置在与所述一对相对的角的每一个角相对应的位置上。
3.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，
所述多个角为四个角，并且
四个所述窗口部分在遮光部分中开口。
4.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，每个所述窗口部分的形状为L形。
5.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，每个所述窗口部分的形状为圆形。
6.根据权利要求1所述的半导体封装，其中，每个所述窗口部分的形状为矩形。
7.根据权利要求1所述的半导体封装，进一步包括通过导线连接到所述固态图像传感器的基板。
8.根据权利要求1所述的半导体封装，进一步包括：
玻璃；以及
玻璃支撑构件，支撑所述玻璃，其中，
所述遮光膜形成在所述玻璃的两个表面中面向所述固态图像传感器的表面上。
9.根据权利要求8所述的半导体封装，其中，
所述玻璃通过粘合剂粘合到所述玻璃支撑构件，并且
所述遮光膜形成在离所述玻璃的外周预定距离的区域中。
10.一种电子装置，包括：
固态图像传感器，所述固态图像传感器是矩形的并且设置有像素阵列单元；
遮光膜，包括：光导部分，将入射光引导到所述像素阵列单元；以及窗口部分，所述窗口部分为设置在与所述矩形的多个角中的每一个角相对的位置上的开口；以及
信号处理电路，对来自所述固态图像传感器的图像数据执行预定的信号处理。
CN202080045637.6A 2019-06-28 2020-04-28 半导体封装和电子装置 Withdrawn CN114008764A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-120626 2019-06-28
JP2019120626 2019-06-28
PCT/JP2020/018093 WO2020261754A1 (ja) 2019-06-28 2020-04-28 半導体パッケージ、および、電子装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114008764A true CN114008764A (zh) 2022-02-01

Family

ID=74061842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080045637.6A Withdrawn CN114008764A (zh) 2019-06-28 2020-04-28 半导体封装和电子装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20220352227A1 (zh)
EP (1) EP3993023A4 (zh)
JP (1) JPWO2020261754A1 (zh)
CN (1) CN114008764A (zh)
WO (1) WO2020261754A1 (zh)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3024272B2 (ja) * 1991-05-24 2000-03-21 日本電気株式会社 固体撮像装置
JPH1168126A (ja) 1997-08-20 1999-03-09 Nikon Corp 紫外線検知装置
JP2004031560A (ja) * 2002-06-25 2004-01-29 Nikon Corp 光電変換装置及びその製造方法
US8513757B1 (en) * 2012-06-08 2013-08-20 Apple Inc. Cover for image sensor assembly with light absorbing layer and alignment features

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2020261754A1 (zh) 2020-12-30
EP3993023A1 (en) 2022-05-04
WO2020261754A1 (ja) 2020-12-30
US20220352227A1 (en) 2022-11-03
EP3993023A4 (en) 2022-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021085128A1 (ja) 測距装置、測定方法、および、測距システム
US20230107566A1 (en) Imaging unit, method for manufacturing the same, and electronic apparatus
JP2018117027A (ja) 固体撮像素子、電子装置、および、固体撮像素子の製造方法
WO2018030139A1 (ja) 撮像素子パッケージおよびカメラモジュール
US11670625B2 (en) Imaging unit having a stacked structure and electronic apparatus including the imaging unit
US20240063244A1 (en) Semiconductor package, electronic device, and method of manufacturing semiconductor package
JP7462620B2 (ja) 半導体パッケージ、半導体パッケージの製造方法、および、電子装置
CN114008764A (zh) 半导体封装和电子装置
WO2021014731A1 (ja) 半導体パッケージ
US20220262841A1 (en) Semiconductor package, electronic device, and method of manufacturing semiconductor package
WO2021044703A1 (ja) 半導体パッケージ、電子装置、および、半導体パッケージの製造方法
WO2024057709A1 (ja) 半導体パッケージ、および、電子装置
WO2019176454A1 (ja) 半導体装置、撮像装置、および電子機器
WO2024024278A1 (ja) パッケージおよびパッケージの製造方法
WO2023095443A1 (ja) 半導体パッケージ、および、モジュール
US20220271068A1 (en) Semiconductor package and method for manufacturing semiconductor package
WO2024111248A1 (ja) 半導体パッケージ、光学装置、および、半導体パッケージの製造方法
WO2022196188A1 (ja) 撮像装置、撮像装置の製造方法、および電子機器
WO2022209226A1 (ja) 撮像素子、電子機器
WO2020195273A1 (ja) 表示装置、電子機器および表示装置の製造方法
WO2023007797A1 (ja) 固体撮像素子、撮像装置、および電子機器
JP2023085575A (ja) 測距装置
JP2024038720A (ja) 光検出装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20220201