CN1728396A - 图像捕捉设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种图像捕捉设备，其包括：具有光接收表面的光接收元件，板状透明构件，设置在该光接收元件的光接收表面上，以及树脂，至少置于该板状透明构件的外围。该板状透明构件包括：位于朝向该光接收元件侧的第一主平面，以及相对该第一主平面的第二主平面。该第一主平面的面积大于该第二主平面的面积。使用本发明，能够改善图像捕捉设备的可靠性和光特性，减小图像捕捉设备的尺寸，并防止在其制造过程中与接合毛细管相干扰。

Description

图像捕捉设备
相关申请的相互参照
本申请基于2004年7月27日申请的，申请号为2004-218913的日本在先专利申请，且其全篇内容在此并入参考。
技术领域
本发明一般地涉及一种图像捕捉设备，尤其涉及在图像捕捉元件(光接收元件)的光接收表面侧设置有透明构件的图像捕捉设备。
背景技术
使用CCD或者CMOS图像传感器作为图像捕捉元件(光接收元件)的图像捕捉设备具有包含在封装内部的图像捕捉元件，并且具有在该图像捕捉元件的光接收表面上的透明构件，如玻璃板，这样，外部光可通过透明构件进入图像捕捉元件，如申请号分别为62-067863(相关专利文件1)、2000-323692(相关专利文件2)、以及2002-016194(相关专利文件3)的日本专利申请所示。
相关专利文件1揭示了这样一种结构，其中：半导体基板安装在引脚(lead)上；该半导体基板的电极通过接合线(bonding wire)与引脚连接；玻璃板利用透明粘合剂接合在该半导体基板上；以及在该玻璃板的表面被暴露的同时，该半导体基板和引脚被包含黑色色素(pigment)并用作光吸收材料的树脂密封。
相关专利文件2揭示了这样一种结构，其中：具有光接收部件的芯片设置在具有引脚的封装上；微透镜组被用低折射率的树脂接合在该芯片上；透光基板被通过滤色器设置在该微透镜组上；以及防水树脂设置在该透光基板和该低折射率的树脂的外围上。
相关专利文件3揭示了这样一种结构，其中：半导体元件安装在基体上；该半导体的电极与设置在该基体上的电极衬垫通过接合线连接；透光构件被通过置于该衬垫的UV涂料(curable resin)设置在该半导体元件上；以及密封树脂被置为能覆盖该半导体元件、UV涂料和透光构件的整个侧表面。
根据相关专利文件1所揭示的技术，该玻璃板被制成为形如长方体，并且通过在该玻璃板周围提供密封树脂来进行密封。该玻璃板具有长方体形状，其外围表面与该半导体基板的上表面(光接收表面)垂直。因此，进入到该外围表面的多余光(这些光不能有助于图像捕捉)在该外围表面和树脂之间的界面处反射，以致可能进入该光接收表面(图像捕捉区域)。当该多余光进入光接收表面时，光学特性就被削弱，从而导致光斑(flare)或者幻影(ghost)。
进一步说，根据相关专利文件1所揭示的技术，该玻璃板利用透明粘合剂接合在该半导体基板上。另一方面，根据相关专利文件2所揭示的技术，低折射率的树脂被置于芯片和微透镜组之间，并且其外围由防水树脂密封。此外，根据相关专利文件3所揭示的技术，在半导体元件的光接收部件和透光构件之间提供有空隙，并且该空隙的外围由UV涂料和密封树脂密封。
因此，根据相关专利文件1至3所揭示的技术，当对上述设备加热时，相关专利文件1中的透明粘合剂、相关专利文件2中的低折射率树脂、以及相关专利文件3中半导体元件和透光构件之间空隙内的空气均会发生热膨胀，这样在垂直于半导体基板、芯片和半导体元件的方向上，玻璃板、透光基板、以及透光构件将承受压力诱导力(pressure-induced forces)。结果是，这种力可使该玻璃板、透光基板、以及透光构件移位。
进一步说，根据相关专利文件1至3所揭示的技术，使用线(wire)来连接相关专利文件1中的半导体基板和引脚、相关专利文件2中的芯片和引脚、以及相关专利文件3中的半导体元件和基体。该线被通过打线接合(wirebonding)设置。在设置该线之前用玻璃板、透光基板、或者透光构件覆盖光接收区域的情况下，必需避免该玻璃板、透光基板、或者透光构件与接合毛细管(bonding capillary)相接触。
因此，需要增加该玻璃板、透光基板、或者透光构件的外围侧面与连接该线的电极衬垫之间的距离。所以，需要减小该玻璃板、透光基板、或者透光构件的尺寸，或者增加该半导体基板、芯片、或者半导体元件的芯片尺寸。但是，如果该玻璃板、透光基板、或者透光构件的尺寸被减小，那么通过其端面反射的光可能会进入图像捕捉区域，以致扰乱了光学特性。另一方面，芯片尺寸的增加所起的作用与图像捕捉设备的尺寸的减小相反。
发明内容
因此，本发明的主要目的在于提供一种消除上述缺陷的图像捕捉设备。
本发明的更具体的目的在于提供一种图像捕捉设备，其具有：设置在图像捕捉元件的光接收表面上的透明构件如玻璃板，其中，能够防止该透明构件的移位以及多余光进入图像捕捉元件的光接收部分，同时减小该图像捕捉设备的尺寸。
为实现本发明的上述目的，提供一种图像捕捉设备，包括：具有光接收表面的光接收元件；板状透明构件，设置在该光接收元件的光接收表面上；以及树脂，至少置于该板状透明构件的外围，其中，该板状透明构件包括：位于朝向该光接收元件侧的第一主平面，以及相对该第一主平面的第二主平面，该第一主平面的面积大于该第二主平面的面积。
根据上述图像捕捉设备，板状透明构件设置在光接收元件的光接收表面上，并且位于光接收元件侧的透明构件的第一主平面的面积大于相对第一主平面的第二主平面(外侧面)的面积。根据这个结构，能够防止该透明构件的移位，并且能够控制多余光的进入。从而能够改善该图像捕捉设备的可靠性和光特性。进一步说，能够减小该图像捕捉设备的尺寸，并防止在其制造过程中与接合毛细管相干扰。
附图说明
配合参考附图，从下面的详细描述中，本发明的其它目的、特征和优点将变得更加清楚，其中：
图1是本发明第一具体实施例的图像捕捉设备的横截面图；
图2是本发明第一具体实施例的图像捕捉设备的俯视图，其中除去了密封树脂；
图3是本发明第一具体实施例的图像捕捉设备局部的放大图；
图4是显示本发明第一具体实施例的图像捕捉设备的效果的示意图；
图5是显示本发明第一具体实施例的图像捕捉设备的效果的示意图；
图6是本发明第二具体实施例的图像捕捉设备的横截面图；
图7是本发明第二具体实施例的图像捕捉设备局部的放大图；
图8是本发明第三具体实施例的图像捕捉设备的横截面图；
图9A至图9C是显示本发明第三具体实施例的透明构件的变化的示意图；
图10是本发明第四具体实施例的图像捕捉设备局部的横截面放大图；
图11是本发明第五具体实施例的图像捕捉设备的横截面图；
图12是本发明第六具体实施例的图像捕捉设备的横截面图；
图13是本发明第七具体实施例的图像捕捉设备的横截面图；
图14是本发明第七具体实施例的图像捕捉设备局部的放大图，其显示了透明构件和微透镜相互接触的位置；
图15是显示通过本发明第七具体实施例的图像捕捉设备中的微透镜聚光条件的示意图；以及
图16A至图16G是显示制造本发明的图像捕捉设备的方法的示意图。
具体实施方式
下面将参考附图对本发明进行描述。
图1和图2显示图像捕捉设备20A，其为本发明图像捕捉设备的第一具体实施例。图1是该图像捕捉设备20A的横截面图。图2是从中除去了密封树脂的图像捕捉设备20A的俯视图。
在本具体实施例中，图像捕捉设备20A包括图像捕捉元件(光接收元件)22，支撑基板23，微透镜24，板状透明构件25A，密封树脂26，以及外部连接端子31。由CMOS图像传感器组成的图像捕捉元件22在其光接收表面30朝上的同时，经由管芯(die)接合材料27安装并附着于该支撑基板23之上。
多个光电二极管以类似矩阵的样式(图中未示)在该图像捕捉元件22的光接收表面30(图像捕捉区域)上形成。微透镜24设置在该光电二极管上，并且在微透镜24与光电二极管之间设置有滤色器层(图中未示)。该滤色器层由例如添加色素的光刻胶(感光树脂)形成，并且被对应单个光电二极管分成多个区。这些区被以预定的顺序布置，其中每个区涂有三原色(红色、黄色、和蓝色)中的一种。
微透镜24由例如正性光刻胶形成。该微透镜24形成为多个透镜的集合体，其中通过光刻工艺、回流技术、或者转移技术(transfer technology)使每一透镜具有基本成半球的形状。每一透镜体将入射光聚集在对应的一个光电二极管的光接收部分。
支撑基板23由多层底板形成，该底板的基材是玻璃环氧树脂。在其表面和/或者在其内部，形成多个互连线(interconnections)和多个层间连接通孔(图中未示)。用于该线连接的接合衬垫40形成于该支撑基板23的表面(上表面)上，在其上安装有该图像捕捉元件22。在对面，连接板(land)(图中未示)形成在该支撑基板23的表面(下表面)的另一侧上。该支撑基板23也被称为内插板。
图像捕捉元件22的电极衬垫39和设置在支撑基板23上的接合衬垫40通过由金(Au)线形成线28电连接。
另一方面，在形成在支撑基板23的下表面上的连接板上，设置有由焊接球形成的外部连接端子31。所以，图像捕捉设备22的电极衬垫39通过线28及支撑基板23的互连线和层间连接通孔，与外部连接端子31电连接。
另一方面，由透明玻璃形成的板状透明构件25A经由衬片35，设置在图像捕捉元件22的光接收表面30(图像捕捉区域)之上。透明构件25A被设置为使其位于图像捕捉元件22侧上的第一主平面25a平行于图像捕捉元件22的光接收表面30。位于相对的外侧上的透明构件25A的第二主平面25b平行于第一主平面25a。
作为经由光刻胶形成的衬片35，将该透明构件25A设置在图像捕捉元件22之上的结果，空隙47形成在图像捕捉元件22和透明构件25A之间。空气存在于该空隙47中。该衬片35可以由其它材料如环氧树脂形成。
多个微透镜24的聚光特性取决于透镜的形状和折射率的差异，该折射率的差异是从在入射光的光程上的、设置在微透镜24的入射光侧的构件的折射率之间的差异。通常，该微透镜24的折射率约为1.55(可依材料而在一定程度上变化)，并且空气的折射率为1。因此，由于在该微透镜24的周围(在微透镜24和透明构件25A之间)存在空气，所以使该微透镜24的聚光特性被最大化。
在此，“透明”一词表示对图像捕捉元件22的光接收区域的透明。当图像捕捉元件22的目标是可见光时，“透明”一词表示对该可见光的透明。进一步说，透明构件25A的表面需要提供有AR(抗反射)涂层和/或IR(红外线反射)涂层。
在上述结构中，位于其在图像捕捉元件22侧上的板状透明构件25A的第一主平面25a的面积(S1)，大于其在外侧上的第二主平面25b的面积(S2)(S1＞S2)。在此，透明构件25A的侧表面36A与第一主平面25a成一锐角θ倾斜，并且与透明构件25A的第二主平面25b成钝角倾斜。在此具体实施例中，该侧表面36A包括具有同一倾角的倾斜表面。
密封树脂26具有填充料和/或在其中混有染料，以致该密封树脂26具有阻光特性。该密封树脂26密封图像捕捉元件22、透明构件25A、以及支撑基板23上的线28，并且覆盖该透明构件25A的侧表面36A。在此，该透明构件25A，包括它的侧表面36A的倾斜部分，均由密封树脂26所覆盖，以致其第二主平面25b从那里被暴露。
这样，透明构件25A，包括其倾斜部分，均被密封在密封树脂26中，因此确保透明构件25A被保持。这种结构防止该透明构件25A从密封树脂26中移出，因此使该图像捕捉设备20A具有高可靠性。
如上所述，在图像捕捉设备20A中，空隙47形成在图像捕捉元件22和透明构件25A之间，并且空气存在于该空隙47中。因此，当在用密封树脂26密封图像捕捉元件22和透明构件25A时或者之后，对它们进行加热以致空隙47的空气膨胀时，一压力诱导力在图1的向上方向(垂直于光接收表面30的向上方向)上作用于透明构件25A。
根据本具体实施例的结构，透明构件25A的侧表面36A是倾斜的。该透明构件25A的侧表面36A的倾斜部分被密封树脂26从上面支撑，并且与该密封树脂26以一个大的接触面积相接触。因此，即使在空隙47内的空气膨胀而将压力作用于该透明构件25A，也能够防止该透明构件25A从密封树脂26中移位，因此使该图像捕捉设备20A具有高可靠性。
下面利用图3对此点进行更详细地描述，图3显示透明构件25A的侧表面36A与密封树脂26之间的部分界面。假设对图3中点P指示的位置施加力，该点P指示的位置在透明构件25A的侧表面36和密封树脂26的接触面上，也就是在透明构件25A的侧表面36A上。
假定在微透镜24和透明构件25A之间的空隙47中的空气膨胀，以致产生在图3的向上方向上推该透明构件25A的压力诱导力F，并且假定由于该压力诱导力F，而在点P产生使透明构件25A挤压密封树脂26的相关应力(stress-associated force)F1。作为相关应力F1的反作用力，使该密封树脂26挤压(保持)该透明构件25A的力F2(后文中称为“保持力F2”)被产生。当在图3的X和Y方向上分解相关应力F1和保持力F2的每一个时，相关应力F1被分解为F1X和F1Y，并且保持力F2被分解为F2X和F2Y。
使密封树脂26保持透明构件25A的保持力F2的分解力F2Y施加在垂直向下的方向上，且其分解力F2X施加在水平向内的方向上。也就是说，保持力F2充当抵抗压力诱导力F以使该透明构件25A保持在其原位的力。这样，在透明构件25A中，其第一主平面25a的面积S1大于其第二主平面25b的面积S2，并且其侧表面36A是倾斜的。从而，使该透明构件25A保持在其原位的力施加在透明构件25A和密封树脂26之间。因此，即使有在使透明构件25A移位的方向上的压力诱导力F施加于其上，也能够确保防止该透明构件25A不会从密封树脂26中移位，这样提高了图像捕捉设备20A的可靠性。
进一步说，在透明构件25A中，侧表面36A与第一主平面25a成一锐角θ倾斜。于是，如图4所示，在使用接合毛细管41来在图像捕捉元件22的电极衬垫39上执行打线接合的情况下，能够防止该接合毛细管41和透明构件25A相接触。因此，不必减小该透明构件25A的尺寸，也不必增加图像捕捉元件22的芯片尺寸。从而，能够实现尺寸减小并且具有优良光特性的图像捕捉设备20A。在图4中，ΔW2是透明构件25A的侧表面36A与接合毛细管41之间的间隙。
在图像捕捉设备20A中，透明构件25A的外围部分由与第一主平面25a成一锐角θ的侧表面36A形成。于是，如图5所示，从透明构件25A的侧表面36A与密封树脂26之间的界面上反射的光，在远离图像捕捉元件22的光接收表面30(光接收区域)的方向上传播。因此，可控制或者减小被反射的光进入图像捕捉元件22的光接收表面30(光接收区域)。从而能够防止来自对图像捕捉不起作用的多余光(在后文中称之为“多余光”)的光斑或者幻影的出现，因此能够改善该图像捕捉设备20A的光特性。
能够控制光斑或者幻影的出现的侧表面36A的倾角θ，取决于进入透明构件25A的侧表面36A的光的角度、以及透明构件25A和密封树脂26的折射率。例如，如果进入侧表面36A的光的角度是45°，那么理想的是将该侧表面36A的倾角θ也设置为45°。
下面将结合图6和图7，对本发明的图像捕捉设备的第二具体实施例进行描述。
图6是本发明第二具体实施例的图像捕捉设备20B的横截面图。在图6中，与第一具体实施例中描述相同的元件使用相同的附图标记，而省略对其的描述。同样方式也应用于下述其它具体实施例的附图中。
如图7的放大图所示，在第二具体实施例的图像捕捉设备20B中，透明构件25B的侧表面36B是粗糙的。与上述的第一具体实施例一样，该透明构件25B的侧表面36B是倾斜的。该透明构件25B的侧表面36B是粗糙的。这样，进入透明构件25B的光中、到达侧表面36B的光被散射，从而极大地减小了作为反射光而进入光接收表面30(图像捕捉区域)的光的数量。由此，可控制图像捕捉设备20B的光特性的降低。
进一步说，密封树脂26与透明构件25B的侧表面36B的接触面积被充分地增大了。从而，透明构件25B能够被更加稳固地固定于密封树脂26中，因此能够提高该图像捕捉设备20B的稳定性。为了粗糙化透明构件25B的侧表面36B，可以采用模具对该透明构件25B进行模塑，其中预先使对应该侧表面36B的模具部分变粗糙。或者是，在透明构件25B被模塑后，可以通过喷砂处理，粗糙化该透明构件25B的侧表面36B。
下面将对本发明的图像捕捉设备的第三具体实施例进行描述。
图8是第三具体实施例的图像捕捉设备20C的横截面图。在第三具体实施例的图像捕捉设备20C中，在透明构件25C的第一主平面25a侧的侧表面36A上设置有凸缘部56。在该透明构件25C中，位于图像捕捉元件22一侧的第一主平面25a的面积也大于位于外侧的第二主平面25b的面积，并且在侧表面36A与第一主平面25a之间也形成一锐角θ。凸缘部56的设置可充分增加透明构件25C与密封树脂26的接触面积。
凸缘部56被提供在第一主平面25a侧。于是，在树脂密封结构中，该凸缘部56便产生所谓的糙面效应(anchoring effect)。因此，即使由于热膨胀产生的压力施加在透明构件25C上，也能够确保透明构件25C保持在密封树脂26中。所以，该图像捕捉设备20C具有很高的可靠性。也可以像上述第二具体实施例一样，将侧表面36A和透明构件25C的凸缘部56的表面变粗糙。
图9A至图9C是显示第三具体实施例图像捕捉设备20C的透明构件25C的变化的示意图。参见图9A，透明构件25D被构造为其侧表面36C以梯状方式形成。
参见图9B，透明构件25D具有设置在其侧表面36D的下部(在第一主平面25a侧上)的垂直部57。进一步说，参见图9C，透明构件25F的侧表面36E是具有曲率的曲面。在这些透明构件25D至25F中，与第一具体实施例的结构相比，也可充分增加与密封树脂26的接触面积和/或也可产生糙面效应。
在图9A的透明构件25D中，侧表面36C以梯状方式形成，这样侧表面36C的表面积增加，以致增加了与密封树脂26的接触面积。在图9B的透明构件25E中，设置垂直部57，以除去在第一主平面25a侧的、在边缘部内一极薄部分的存在物。因此，能够防止出现如芯片损坏，或者该边缘部碎裂。
进一步说，在图9C的透明构件25F中，侧表面36E是弯曲的，这样增加了侧表面36E的表面积，以致增加了与密封树脂26的接触面积。因此，通过使用透明构件25D、25E或者25F，也能够改善图像捕捉设备20C的可靠性。在透明构件25D至25F中，位于图像捕捉元件22侧的第一主平面25a的面积也大于位于外侧的第二主平面25b的面积。
下面将对本发明的图像捕捉设备的第四具体实施例进行描述。
图10是第四具体实施例的图像捕捉设备20D局部的横截面图，其中放大显示透明构件25A的侧表面36A及其近处。在本具体实施例的图像捕捉设备20D中，在透明构件25A的侧表面36A上，设置如镍(Ni)或者铬(Cr)的吸光金属涂层58。在该透明构件25A中，位于图像捕捉元件22侧的第一主平面25a的面积大于位于外侧面的第二主平面25b的面积。
可以通过将金属箔附着于侧表面36A上来形成该金属涂层58。或者是，可以通过气相沉积或者喷溅法将该金属涂层58附着于该侧表面36A上。在透明构件25A的侧表面36A设置具有吸光特性的金属涂层58的结果是，进入侧表面36A的光被金属涂层58吸收，从而减少被反射的光。另外，由于透明构件25A的侧表面36A是倾斜的表面，所以被反射的光传播到图像捕捉元件22的光接收表面30(光接收区域)的外面。因此，能够更可靠地控制由于多余光而引起的光斑或者幻影的出现，从而能够进一步改善图像捕捉设备20D的光特性。
下面将对本发明的图像捕捉设备的第五具体实施例进行描述。
图11是第五具体实施例的图像捕捉设备20E的横截面图。在图像捕捉设备20E中，透光粘合剂32设置在图像捕捉元件22的光接收表面30上设置的微透镜24与透明构件25A之间。也就是说，根据本具体实施例，透明构件25A利用透光粘合剂32固定在图像捕捉元件22的光接收表面30上。在透明构件25A中，位于图像捕捉元件22侧的第一主平面25a的面积大于在外侧上的第二主平面25b的面积。
在这个结构中，为透光粘合剂32选择比微透镜24的折射率低的材料，以增强其聚光特性。根据本具体实施例的图像捕捉设备20E，在图像捕捉元件22和透明构件25A之间不存在空隙，并且图像捕捉元件22上面的部分由树脂和玻璃形成。因此，在该图像捕捉设备20E中，能够进一步增加抵抗来自上面外力的强度。
下面将对本发明的图像捕捉设备的第六具体实施例进行描述。
图12是第六具体实施例的图像捕捉设备20F的横截面图。在本具体实施例的图像捕捉设备20F中，采用光透明树脂(下文中称为“透明密封树脂60”)作为密封树脂，并且透明构件25A被密封(包含)在该透明密封树脂60中。
在透明构件25A中，位于图像捕捉元件22侧的第一主平面25a的面积大于在外侧上的第二主平面25b的面积。在这个结构中，没有填充料如玻璃光纤或者碳被添加到透明密封树脂60中。
在透明密封树脂60内的密封的透明构件25A中，构成透明密封树脂60的一部分的上密封部分60a，厚度均匀地形成在该透明构件25A之上。从而，可防止透过透明构件25A的入射光的入射特性的削弱。进一步说，即使由于热膨胀产生的压力作用于该透明构件25A，该透明构件25A也被保持在该透明密封树脂60内。因此，图像捕捉设备20F能够具有改善的可靠性。
下面将对本发明的图像捕捉设备的第七具体实施例进行描述。
图13是第七具体实施例的图像捕捉设备20G的横截面图。在本具体实施例的图像捕捉设备20G中，透明构件25A被设置为其第一主平面25a直接与微透镜24相接触。在这个结构中，透明构件25A的第二主平面25b从密封树脂26处暴露出来。
如图14的放大图所示，通过布置多个朝透明构件25A的第一主平面25a的方向、基本成半球状地突出的透镜体24a来形成微透镜24。进一步说，如图15的放大图所示，该微透镜24设置在滤光器层33上，该滤光器层33设置在图像捕捉元件22上。与图像捕捉元件22的光接收表面30上形成的多个光电二极管34一一对应地、布置单个透镜体24a。也就是说，形成的透镜体24a在数量上大于或者等于光电二极管34的数量。
根据这个结构，在透镜体24a基本成半球状的透镜部分的顶端，透明构件24A被透镜体24a的透镜部分与其的接触点支撑。因此，基本上该透明构件25A的全部的表面(第一主平面25a)由具有多个支撑点的微透镜24(透镜体24a)来支撑。但是，如图15的放大图所示，由于每一透镜体24a包含曲面，所以在透明构件25A与透镜体24a之间，除了直接接触的部分外，还存在空气层55(折射率为1)。因此，每一透镜体24a(折射率为1.55)与其周围的空隙(折射率为1)之间在折射率上有很大的不同。从而，能够确保透过透明构件25A的入射光聚集到光电二极管区域。因此，可防止图像捕捉设备20G的输出特性被降低。
多个透镜体24a支撑透明构件25A。因此，可基本上防止所述透镜体24a彼此所承受的负载或者重量不同。这样，没有特别地改变任一透镜体24a的光特性。因而，可防止图像捕捉设备20G的光特性被降低。
下面将参考图16A至图16G，对制造本发明图像捕捉设备的方法进行描述，其中选取制造第五具体实施例的图像捕捉设备20E的方法作为实施例。在本具体实施例中，多个图像捕捉设备20E是以单一的过程形成的。因此，包含多个用以安装图像捕捉元件的、支撑基板23的大尺寸基板被用作一个基板。但是，为了图示方便，在图16A至图16G中，显示这样的区域，该区域与使用该大尺寸基板形成的多个图像捕捉设备20E之一相对应，并在下文中将进行描述。
根据本发明，如图16A所示，首先使用管芯接合材料27，将图像捕捉元件22(光接收元件)安装并附着于玻璃环氧支撑基板23上。如果需要的话，该支撑基板23可以是多层的。预先将滤光器层和微透镜24(图11)设置在图像捕捉元件22的光接收表面30上。
然后，如图16B所示，使用透光粘合剂32，将透明构件25A设置并附着于图像捕捉元件22的微透镜24(图11)上。透明构件25A由玻璃制成。根据本发明，位于图像捕捉元件22侧的该透明构件25A的第一主平面25a的面积大于其在外侧上的第二主平面25b的面积。该透明构件25A的外围的侧表面36A与第一主平面25a成锐角θ倾斜。为透光粘合剂32选择比微透镜24(图11)的折射率低的材料。
可以在将透明构件25A附着于图像捕捉元件22之后，执行该图像捕捉元件22与支撑基板23的接合(管芯接合)。为了防止会削弱光特性的异物附着于图像捕捉设备22的微透镜24(图11)上，理想的是，尽可能早地覆盖图像捕捉元件22的光接收表面30。
下一步，当将透明构件25A固定在图像捕捉元件22上时，如图16C所示，通过线28将图像捕捉元件22的电极衬垫与支撑基板23的对应电极电连接。此时，由于透明构件25A的侧表面36A是倾斜的，所以能够在使用接合毛细管执行打线接合的时候，防止接合毛细管(图4)与透明构件25A相接触。如此就不必减小透明构件25A的尺寸，并且还能够防止图像捕捉元件22的芯片尺寸的增加。从而，可减小图像捕捉设备20E的尺寸，并且能够使该图像捕捉设备20E具有良好的光特性。
当完成打线接合时，将支撑基板23放在金属模具44中，以模塑密封树脂26，如图16D所示。应用传递模塑法作为模塑方法。该金属模具44由上金属模具45和下金属模具46组成。将该支撑基板23放到该下金属模具46中。
在上金属模具45中形成空腔52。该空腔52的内顶表面与透明构件25A的上表面相接触。对此，为防止该透明构件25A与上金属模具45的金属部分相接触，至少对上金属模具45的与透明构件25A相接触的部分提供耐热树脂45A，。该耐热树脂45A的提供可防止出现透明构件25A的表面(第二主平面25b)的损坏。作为耐热树脂45A，例如可使用杜邦公司(DuPontTM)的Vespel树脂。将树脂箱(resin pod)(图中未示)与金属模具44的树脂入口50相连接，从而将密封树脂26从树脂箱中注入到金属模具44内部的空腔52中。
当密封树脂26硬化后，将支撑基板23从金属模具44中取出。如图16E所示，下一步，由焊接球形成的外部连接端子31形成在多个连接板上，所示多个连接板形成在支撑基板23的下表面上。然后，如图16F所示，使用划片机54，沿切割线A切割支撑基板23和密封树脂26，这样，大尺寸的基板就被分成多个图像捕捉设备20E。通过上述过程，制造如图16G所示的单个图像捕捉设备20E。
根据这种制造方法，采用包含多个支撑基板23的大尺寸的基板，可同时制造多个图像捕捉设备20E。但是，也可以采用制造单一图像捕捉设备20E的方法。进一步说，上述制造方法也可以用来制造任意上述其它具体实施例中的图像捕捉设备20A至20D、20F和20G。
本发明并不特定局限于所揭示的具体实施例，并且在不脱离本发明的范围内，可以作一些变化和修饰。

Claims (10)

1、一种图像捕捉设备，其特征在于包括：
具有光接收表面的光接收元件；
板状透明构件，设置在该光接收元件的该光接收表面上；以及
树脂，至少置于该板状透明构件的外围，
其中，该板状透明构件包括：位于朝该光接收元件侧的第一主平面，和相对该第一主平面的第二主平面，该第一主平面的面积大于该第二主平面的面积。
2、根据权利要求1所述的图像捕捉设备，其中，该板状透明构件包括位于该第一和第二主平面之间的侧表面，该侧表面是倾斜的表面。
3、根据权利要求2所述的图像捕捉设备，其中，在该板状透明构件的第一主平面和该侧表面之间形成锐角，并且在该板状透明构件的第二主平面和该侧表面之间形成钝角。
4、根据权利要求1所述的图像捕捉设备，其中，该板状透明构件包括位于该第一和第二主平面之间的侧表面，该侧表面上具有形成于其上的梯状台阶。
5、根据权利要求1所述的图像捕捉设备，其中，该板状透明构件包括位于该第一和第二主平面之间的侧表面，该侧表面包含曲面。
6、根据权利要求1所述的图像捕捉设备，其中，该板状透明构件包括位于该第一和第二主平面之间的侧表面，该侧表面是粗糙的。
7、根据权利要求1所述的图像捕捉设备，其中，该板状透明构件包括位于该第一和第二主平面之间的侧表面，该侧表面具有置于其上的吸光涂层。
8、根据权利要求1所述的图像捕捉设备，进一步包括设置在该光接收元件的该光接收表面和该板状透明构件之间的透镜构件。
9、根据权利要求8所述的图像捕捉设备，其中，该板状透明构件被设置为与该透镜构件直接接触。
10、根据权利要求1所述的图像捕捉设备，其中，该树脂包括透明树脂，并且被置于该板状透明构件的该第二主平面上。
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