JP2003163341A

JP2003163341A - 固体撮像装置

Info

Publication number: JP2003163341A
Application number: JP2001363573A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Hosogai; 茂細貝; Kenji Miyata; 憲治宮田
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2001-11-29
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2003-06-06

Abstract

(57)【要約】【課題】信頼性のある気密封止部を備えた固体撮像素
子を、簡単に且つ正確にパッケージに搭載すると共に、
薄型化実装を可能にした固体撮像装置を提供する。【解決手段】ガラスからなる平板部４を固体撮像素子
チップ１上に重ね合わせ、平板部に形成された金属配線
６に固体撮像素子チップ上に設けたバンプ７を電気的に
接続し、該接続部を封止剤８で封止して構成された気密
封止部を備えた固体撮像素子９を、位置決め基準面16を
備えたパッケージ12に、位置決め行って搭載し、固体撮
像装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、固体撮像素子を
パッケージに実装した固体撮像装置、特には気密封止部
を備えた固体撮像素子をパッケージに搭載して構成した
固体撮像装置に関する。

【０００２】

【従来技術】近年、電子機器においては、例えば携帯機
器を中心として小型化が進み、それに伴って、その筐体
及び内部回路基板においても更なる小型化が求められて
いる。この機器の小型化への要求により、回路基板への
実装部品の一つである半導体素子も例外ではなく、小型
化が要求されている。半導体素子の一つである固体撮像
素子についても同様である。

【０００３】固体撮像素子については、従来より図13に
代表される実装手法が一般的である。すなわち、固体撮
像素子チップ101 をセラミックなどからなるパッケージ
102にダイボンドし、ボンディングワイヤ103 を用いて
固体撮像素子チップ101 とパッケージ102 との所定の電
気的接続を行った後、パッケージの縁部に設けた段部10
4 を用いて、固体撮像素子素子チップ101 の表面との間
に空間を設けて、ガラスリッド105 を接着して気密封止
し、固体撮像装置を構成している。なお図13において、
106 は外部リードを示している。

【０００４】ところで、このようにパッケージ102 とガ
ラスリッド105 を用いて、固体撮像素子チップ全体の気
密封止を行うと、実装形状が大きくなってしまい、小型
化実装を必要とする分野への適用が困難であった。

【０００５】このような不具合を解消する実装形態とし
て、例えば特許第２６９７５７１号には、次に示すよう
な固体撮像装置が提案されている。図14及び図15は、そ
の固体撮像装置の概要を示す断面図である。この提案さ
れた固体撮像装置は、ダイシング行いバンプ202 を形成
した固体撮像素子素子チップ201 と、内部リード203と
図示しない外部リードとを形成した透光性キャップ204
とを用意し、図14に示すように、透光性キャップ204 の
内部リード203 上に、一括ボンディング法で固体撮像素
子チップ201 のバンプ202 をボンディングし、次いで、
図15に示すように、ケース205 の上面及び底面に熱硬化
型の接着剤206 ，207 を塗布し、固体撮像素子チップ20
1 の搭載された透光性キャップ204 を裏返しにしてケー
ス205 上に載せて、固体撮像素子チップ201 をケース20
5 に接着して封止を行うようにしたものである。ここ
で、透光性キャップ204 に形成する内部リード203 の配
線領域を固体撮像素子チップ201 の受光領域外に広げる
ことによって、優れた遮光効果を得ることができるよう
になっている。また、図16に示すように、固体撮像素子
チップ201 と透光性キャップ204 の間隔を、チップガイ
ド208 によって規定する手法についても提案がなされて
いる。

【０００６】このように固体撮像装置を構成することに
より、従来の固体撮像装置における入射光のボンディン
グワイヤでの反射による迷光を防ぐことなどによって、
遮光性能を実現した上で、実装形状の薄型化が可能にな
ると共に、簡単な部材で且つ簡便に製品を構成すること
ができるようになった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来提案の固体撮像装置にも、次のような課題がある。す
なわち、透光性キャップ204 上の内部リード203 に対し
て個片化した固体撮像素子チップ201 をダイボンドする
ことになるが、サンプル毎に回転方向の合わせずれが出
る可能性がある。更には固体撮像素子チップを接続した
遮光性キャップをケースに接着剤で貼り合わせる際にも
同様のことが言える。

【０００８】また、固体撮像素子チップ201 と透光性キ
ャップ204 の間隔を、チップガイド208 により規定して
いるが、透光性キャップ204 とケース205 の接着につい
て、あおりを抑えて接着する手法には触れられていな
い。更に、透光性キャップ側面に内部リード203 を引き
出し、外部と電気信号のやり取りを行う手法が記載され
ているが、この手法によると、従来の実装形態とは異な
るために、汎用性のある実装を行うことが難しくなる。

【０００９】また、透光性キャップ204 に形成される内
部リード203 は、金属膜を直接パターニングされて形成
され、固体撮像素子チップ201 が直接接合されるように
なっているが、この態様は固体撮像素子チップ201 と透
光性キャップ204 の線膨張係数の差による応力が、直接
バンプにかかるので信頼性上好ましくない。

【００１０】以上のように、従来提案のものは、遮光性
能の向上とコスト低減を行った上で、薄型化実装を行う
ことが可能であっても、個々の部材の位置合わせの手間
や内部リードの接続における信頼性に難点があった。

【００１１】本発明は、従来の固体撮像装置における上
記問題点を解消するためになされたもので、信頼性のあ
る気密封止部を備えた固体撮像素子を回転方向のばらつ
きを抑えて、簡単且つ正確にパッケージに搭載すると共
に、薄型化実装を可能にした固体撮像装置を提供するこ
とを目的とする。請求項毎の目的を述べると、次の通り
である。請求項１に係る発明は、気密封止部を備えた固
体撮像素子を簡単且つ正確にパッケージに搭載すると共
に、小型化及び薄型化実装が可能な固体撮像装置を提供
することを目的とする。請求項２に係る発明は、パッケ
ージに搭載する気密封止部を備えた固体撮像素子の最適
な構成を提供することを目的とする。請求項３に係る発
明は、平板部上の金属配線の最適な構成を提供すること
を目的とする。請求項４に係る発明は、固体撮像素子に
おける不要光の遮蔽効果を別個の遮光部材を設けること
なく得られるようにした気密封止部を備えた固体撮像素
子を提供することを目的とする。請求項５に係る発明
は、固体撮像素子の気密封止部形成時に、平板部と固体
撮像素子チップとの正確なアライメントを可能とするこ
とを目的とする。請求項６に係る発明は、簡単で合わせ
精度のよい気密封止部を備えた固体撮像素子を容易に形
成可能にすることを目的とする。請求項７に係る発明
は、気密封止部を備えた固体撮像素子とパッケージとの
最適な電気的接続構成を提供することを目的とする。請
求項８に係る発明は、気密封止部を備えた固体撮像素子
をパッケージに搭載した固体撮像装置と外部端子との最
適な電気的接続構成を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に係る発明は、透明部材からなる平板部を
固体撮像素子チップ上に重ね合わせ、平板部に形成され
た金属配線に固体撮像素子チップ上の電極を接続して構
成された気密封止部を備えた固体撮像素子を、位置決め
用基準面を有するパッケージに、前記基準面にて位置決
めを行って搭載して固体撮像装置を構成するものであ
る。

【００１３】このように構成することにより、気密封止
部を備えた固体撮像素子を簡単且つ正確にパッケージに
搭載することができると共に、小型化及び薄型化実装が
可能な固体撮像装置を実現することが可能となる。

【００１４】請求項２に係る発明は、請求項１に係る固
体撮像装置において、前記固体撮像素子の気密封止部を
構成する平板部は固体撮像素子チップの外周辺部を覆う
大きさに形成され、前記平板部上に形成された金属配線
は該平板部端面にまで引き出されて、前記固体撮像素子
チップ外周辺の前記平板部下部に露出して配置されてい
ることを特徴するものである。このように構成すること
により、パッケージに搭載する気密封止部を備えた固体
撮像素子の最適な構成を提供することが可能となる。

【００１５】請求項３に係る発明は、請求項１又は２に
係る固体撮像装置において、前記金属配線は、前記平板
部上に形成した応力緩衝層上に形成されていることを特
徴とするものである。このような構成により、平板部上
の金属配線の最適な構成を提供することが可能となる。

【００１６】請求項４に係る発明は、請求項３に係る固
体撮像装置において、前記応力緩衝層は、着色などによ
る遮光機能を有していることを特徴とするものである。
このように構成することにより、固体撮像素子における
不要光の遮蔽効果を別個の遮光部材を設けることなく得
られるようにした気密封止部を備えた固体撮像素子を実
現することが可能となる。

【００１７】請求項５に係る発明は、請求項１〜４のい
ずれか１項に係る固体撮像装置において、前記平板部
は、位置合わせ用のアライメントマークが設けられてい
ることを特徴とするものである。このように構成するこ
とにより、固体撮像素子の気密封止部形成時に、平板部
と固体撮像素子チップとの正確なアライメントが可能に
なる。

【００１８】請求項６に係る発明は、請求項１〜５のい
ずれか１項に係る固体撮像装置において、前記気密封止
部は、ウエーハ上で全チップ一括して形成されたものが
分割して形成されていることを特徴とするものである。
このように構成することにより、簡単で合わせ精度のよ
い気密封止部を備えた固体撮像素子を容易に形成するこ
とが可能となる。

【００１９】請求項７に係る発明は、請求項２〜６のい
ずれか１項に係る固体撮像装置において、前記パッケー
ジはキャビティと窓枠とを備え、該パッケージ窓枠上に
配線領域及び電極が形成され、前記固体撮像素子の平板
部上に露出した金属配線と電気的に接続される事を特徴
とするものである。このように構成することにより、気
密封止部を備えた固体撮像素子とパッケージとの電気的
接続が容易且つ正確に行える最適な電気的接続構成を提
供することが可能となる。

【００２０】請求項８に係る発明は、請求項７に係る固
体撮像装置において、前記パッケージは、パッケージ窓
枠上の配線領域から前記パッケージ側面あるいは裏面に
わたって形成された配線領域を備え、該配線領域に外部
端子を電気的に接続できるように構成したことを特徴と
するものである。このように構成することにより、外部
端子との電気的接続が最適且つ容易に行えると共に、種
々の実装形態への応用も可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は本発明に係る固体撮像装置の実施の
形態を示す断面図で、まず、その概要について説明す
る。図１において、１は受光部２が形成された固体撮像
素子チップで、バンプ７が形成されている。４は平板部
で、固体撮像素子チップ１の受光部２を除いた領域に対
応する領域に、応力緩衝層５を介して金属配線６が形成
されている。そして、固体撮像素子チップ１に平板部４
が重ね合わされ、バンプ７と金属配線６とを電気的に接
続すると共に、バンプ７の周辺部が封止剤８で封止さ
れ、気密封止部を備えた固体撮像素子９が構成されてい
る。なお、図１において、３は被気密封止領域である。

【００２２】そして、このように構成された気密封止部
を備えた固体撮像素子９は、キャビティ10と窓枠部11と
を備えたパッケージ12に搭載され、窓枠部11に形成した
配線領域13上に設けたバンプ14に、固体撮像素子９の金
属配線６を電気的に接続すると共に、その接続部を封止
樹脂15で封止して固体撮像装置を構成している。なお、
図１において、16はパッケージ12の窓枠部11に設けられ
ている位置決め用の基準面である。

【００２３】このように、本発明に係る固体撮像装置
は、気密封止部を備えた固体撮像素子９をパッケージ12
に実装するものであり、その構成部材は固体撮像素子と
パッケージに大別されるが、次に、それぞれについて詳
細に説明する。まず、気密封止部を備えた固体撮像素子
９の構成を、図２の断面図に基づいて説明する。図２に
おいて、１は受光部２が形成された固体撮像素子チッ
プ、４はガラスで形成された平板部で、固体撮像素子チ
ップ１の外周辺部を覆う大きさを有し、受光部２に対応
する領域を除いた領域に応力緩衝層５が形成され、更に
応力緩衝層５上に必要に応じて平板部端面まで金属配線
６が形成されている。固体撮像素子チップ１上にはバン
プ７が形成され、該固体撮像素子チップ１は平板部４と
重ね合わされ、平板部４上の金属配線６と固体撮像素子
チップ１上のバンプ７が電気的に接続され、バンプ７の
周辺部は封止剤８により封止され、固体撮像素子９が構
成されている。

【００２４】したがって、ガラス平板部４と、バンプ７
と金属配線６及び応力緩衝層５とで構成される枠部とで
気密封止部が形成され、受光部２の近傍領域が被気密封
止部３となる構成となっている。被気密封止部３の高さ
は、バンプ７の高さ、応力緩衝層５の厚さ及び金属配線
６の厚さにより決定される。したがって、これら３つの
構成要素の高さあるいは厚さを調整することにより、被
気密封止部３の高さの調整が容易に可能となる。

【００２５】ここで、平板部４としてはガラスを用いた
ものを示したが、これに限定されることはなく、石英あ
るいはサファイアでもよい。バンプ７は固体撮像素子チ
ップ１のパッド電極上に形成してもよいし、パッド電極
から配線領域を形成し固体撮像素子チップ上の任意の領
域に形成してもよい。バンプ７の封止剤８としてはシリ
コン系やエポキシ系樹脂が適しているが、粘性が高く絶
縁性にすぐれ、バンプ７の隙間を埋めて且つ受光部２に
流れ込まないものであれば、これに限定されることはな
い。また、異方導電性の材料を用いてもよい。この場
合、バンプ７と金属配線６との電気的接続が確実に、且
つ容易に行われる。

【００２６】ここで、異方導電性材料としては、フィル
ムやゲル状のものが使用されるが、これに限定されるも
のではなく、封止剤として前述した特性を有しているも
のであれば何を用いてもよい。更に、異方導電性材料中
に混入する金属粒としては、ＡｕやＮｉ，Ａｇなどが一
般的であるが、十分な電気伝導度を有するものであれば
何を用いても良い。応力緩衝層５は固体撮像素子チップ
１と金属配線６間に生じる応力を緩和するもので、ポリ
イミド系樹脂やエポキシ系樹脂などの有機材料が好まし
いが、平板部４に対しての密着強度及び耐湿性があり、
且つ金属配線を追加工可能であれば何を用いてもよい。
金属配線６は、一般的にはＡｕ配線であるが、Ａｇ，Ｃ
ｕ等、低抵抗であるなど電気特性にすぐれ、且つ応力緩
衝層６上において任意の配線形状に加工可能なものであ
ればよい。

【００２７】次に、上記気密封止部を備えた本固体撮像
素子９の製造方法を、図３〜図７を参照しながら簡単に
説明する。まず図３及び図４に示すように、多数の固体
撮像素子チップを形成したウエーハに対応する大きさの
ガラスなどの透明部材からなる平板部４ａを用意し、固
体撮像素子チップ１の受光部２に対応する個所すなわち
開口部21、及びアライメントマーク22を除いて、透明部
材４ａの下面にポリイミドからなる応力緩衝層５を形成
する。応力緩衝層５は印刷によりパターン形成してもよ
いし、スピンコートなどで均一の膜厚の膜を形成した
後、フォトエッチングにより所望のパターンを形成して
もよい。続いて、応力緩衝層５上にＡｕからなる金属配
線６をパターニングする。金属配線６は、印刷により形
成してもよいし、あるいはスパッタや蒸着などにより一
様に金属膜を形成した後、フォトエッチングにより形成
してもよい。但し、このようにして形成する金属配線の
厚さは非常に薄くなるので、メッキ等により補強処理す
るのが望ましい。

【００２８】アライメントマーク22は、後述するよう
に、ウエーハとの貼り合わせの際の位置合わせに用いら
れるものであるが、ウエーハとの位置合わせが正確に行
えれば、その形状及び個数などは問わない。なお、図
３，４において、23は後述するスクライブラインであ
る。

【００２９】続いて図５に示すように、固体撮像素子チ
ップが形成されたウエーハ24上で固体撮像素子チップ毎
に、Ａｕからなるバンプ７を形成する。次に、図６に示
すように、金属配線６まで形成された図４に示す平板部
４ａと、図５に示すウエーハ24とをアライメントを行っ
て貼り合わせ接続し、バンプ周辺部には封止剤８が充填
される。その際には、ウエハー24を貼り合わせる前に、
バンプ周辺部もしくは、これに対応した平板部位置に、
予め封止剤を塗布などしておくことで、容易に気密封止
部を形成することが可能になる。こうして、図６に示す
ように、気密封止部を備えた固体撮像素子チップがウエ
ーハ上で形成される。

【００３０】引き続き図７に示すように、全体を薄くす
るためにウエーハ24の裏面を研磨する。出来上がり厚さ
は 100μｍ程度が望ましいが、勿論任意の厚さに設定し
てもよい。ウエーハの研磨の際は、平板部上には保護シ
ートを貼り付ける、あるいはコーティング剤を塗布する
などして、表面を保護することが必要である。なお、ウ
エーハを薄くする必要がない場合には、当然のことなが
ら本工程は省略できる。更に、後述するように固体撮像
素子チップをパッケージングする際に、固体撮像素子チ
ップの裏面電極をとる必要がある場合には、Ａｕなどを
ウエーハ裏面全体にわたって蒸着する。また、ウエーハ
を薄くする必要がない場合でも、裏面電極をとる場合に
は、ウエーハをバックラップしてＡｕなどをウエーハ裏
面全体にわたって蒸着する必要がある。

【００３１】次に、図８に示すように、ウエーハ24及び
封止剤８のスクライブ領域25をエッチングにより取り除
き、平板部４ａ上の金属配線６を露出させる。必要であ
れば、露出した金属配線６にメッキ処理を施してもよ
い。その後、スクライブライン23に沿ってダイシングす
ることにより、図２に示すように、気密封止部を備えた
固体撮像素子が完成する。

【００３２】このように、ウエーハ状態での各固体撮像
素子チップに気密封止部を一括して形成するため、固体
撮像素子チップ上に精度のよい気密封止部を備えた固体
撮像素子９が得られる。

【００３３】次に、気密封止部を備えた固体撮像素子９
を実装するパッケージ12について説明する。パッケージ
12の断面図及び平面図をそれぞれ図９及び図10に示す。
パッケージ12の窓枠11上には、位置決め用の基準面16が
設けられている。この基準面16は１つでもよいし、必要
に応じて複数個設けてもよい。基準面16の形状は、固体
撮像素子９を正確に位置決めする必要があるため、鉤型
が望ましい。また、パッケージ12の窓枠11上からパッケ
ージ側面もしくは裏面にわたって、必要に応じて配線領
域13が形成されている。配線領域13としては、通常Ａｕ
配線が使用されるが、Ａｇ，Ｃｕその他電気抵抗が小さ
く、且つパッケージ上での配線加工が容易に出来るので
あれば、その材質は問わない。更に、窓枠11上の配線領
域13には、バンプ電極14が形成されている。このバンプ
電極14は、固体撮像素子９の金属配線６と電気的接続を
とるためのものであり、Ａｕや半田などが望ましいが、
これに限定されることはなく、固体撮像素子９との電気
的接続が確実にとれれば、その材質は問わない。また、
ここではバンプ14を形成したものを示したが、固体撮像
素子９との電気的接続が確実にとれれば、その手段は問
わない。

【００３４】なお、パッケージ12の材料としては、一般
的なセラミックが望ましいが、絶縁材料であり薄型加工
及び使用時の強度が十分にあり、且つ固体撮像素子チッ
プにおいて発生する熱を十分に拡散でき、水分等の侵入
が無い材料であれば、その種類は問わない。位置決め用
の基準面16は、熱による膨張係数がパッケージ12と同等
であることが望ましく、セラミック等が好ましいが、パ
ッケージ12と密着強度が十分にあれば、必ずしもパッケ
ージ12と同じ材質である必要はない。

【００３５】続いて、気密封止部を備えた固体撮像素子
９をパッケージ12に搭載し固体撮像装置を構成する手法
について、図11を参照しながら説明する。ここでは、固
体撮像素子９の裏面電極が不必要な場合について説明す
る。図11に示すように、気密封止部を備えた固体撮像素
子９を位置決め基準面16にて位置合わせを行って、パッ
ケージ12に搭載する。このとき、固体撮像素子９の気密
封止部の平板部４をパッケージ12に形成されている基準
面16に当てつけるようにする。ここで、パッケージ窓枠
11に形成された金属配線領域13上のバンプ電極14と、固
体撮像素子の平板部４に露出して形成された金属配線６
が接続され、気密封止部を備えた固体撮像素子９とパッ
ケージ12との電気的接続が容易且つ正確に行われる。し
たがって、気密封止部を備えた固体撮像素子とパッケー
ジ９との最適な電気的接続構造が可能となる。

【００３６】なお、パッケージ窓枠11上のバンプ電極14
の周辺は、樹脂15で封止される。封止樹脂15としては、
エポキシ系樹脂接着剤やシリコン系接着剤でもよいし、
紫外線硬化型の接着剤でもよい。いずれの場合でも、封
止部の隙間にとどまり、容易に流れ出さないような粘性
を備えていることが重要である。このようにして、図１
に示すような固体撮像装置が完成する。続いて、パッケ
ージ側面もしくは側面から裏面にわたっての配線領域13
上に、必要に応じて外部端子との電気的接続用のバンプ
などを形成する。これにより、本固体撮像装置の種々の
実装形態への応用が可能となる。

【００３７】この実施の形態では、固体撮像素子裏面と
パッケージ12のキャビティ10底面との間に隙間を有する
構造となっているが、この隙間は必ずしも必要ではな
い。また、絶縁性ペーストを用いて固体撮像素子をパッ
ケージキャビティ10に固定してもよい。

【００３８】次に、固体撮像素子の裏面電極をとる場合
について、図12に示す断面図を参照しながら説明する。
この場合には、あらかじめパッケージ12のキャビティ10
の底面にＡｇペースト、半田あるいはＡｕ−Ｓｉ共晶な
どの導電性材料26を形成しておき、通常のダイボンドと
同様にしてパッケージングする。その後、必要に応じて
ベークを行うが、このときにＡｇペーストなどから揮発
物質が発生する恐れがある。しかしながら、揮発物質は
固体撮像素子チップ１とパッケージ12とのわずかな隙
間、及びパッケージ窓枠11上に形成された配線領域13と
バンプ14との間に生じる隙間から外部に排出される。し
たがって、固体撮像素子チップ１に悪影響を及ぼすこと
はない。

【００３９】このように、パッケージ12上の基準面16に
て位置合わせを行うことにより、固体撮像素子９をパッ
ケージングする際に、位置ばらつきをなくすことができ
る。また、気密封止部もウエーハ上で最小限のばらつき
で形成されているため、固体撮像装置としての組立ばら
つきも非常に少なくできる。

【００４０】また、固体撮像素子９上には気密封止部が
形成されていると共に、パッケージ12との電気的接続も
バンプなどにより行われるため、小型で薄型の固体撮像
装置を実現できる。

【００４１】更に、本発明の実施の形態において、応力
緩衝層５を形成する材料として、黒色など光を遮蔽する
ように着色したものを使用することにより、応力緩衝層
５が遮光部の役割を果たして固体撮像素子チップ１上へ
の不要な光を遮ることができる。したがって、迷光や固
体撮像素子チップ上での反射などによる悪影響を防ぐこ
とができる。

【００４２】なお、本発明は固体撮像素子チップを気密
封止して実装した固体撮像装置に関するものであるが、
この固体撮像素子チップの気密封止実装手法は、他の半
導体チップが形成されたウエハーを使用することで、他
の半導体チップの気密封止にも十分適用できるものであ
り、本発明と同様の効果を期待できる。

【００４３】

【発明の効果】以上実施の形態に基づいて説明したよう
に、請求項１に係る発明によれば、気密封止部を備えた
固体撮像素子を簡単且つ正確にパッケージに搭載するこ
とができると共に、小型化及び薄型化実装が可能な固体
撮像装置を提供することが可能となる。請求項２に係る
発明によれば、パッケージに搭載する気密封止部を備え
た固体撮像素子の最適な構成を提供することが可能とな
る。請求項３に係る発明によれば、平板部上の金属配線
の最適な構成を提供することが可能となる。請求項４に
係る発明によれば、固体撮像素子における不要光の遮蔽
効果を別個の遮光部材を設けることなく得られるように
した気密封止部を備えた固体撮像素子を提供することが
可能となる。請求項５に係る発明によれば、固体撮像素
子の気密封止部形成時に、平板部と固体撮像素子チップ
との正確なアライメントを可能とすることが可能とな
る。請求項６に係る発明によれば、簡単で合わせ精度の
よい気密封止部を備えた固体撮像素子を容易に形成する
ことが可能となる。請求項７に係る発明によれば、気密
封止部を備えた固体撮像素子とパッケージとの最適な電
気的接続構成を提供することができる。請求項８に係る
発明によれば、気密封止部を備えた固体撮像素子をパッ
ケージに搭載した固体撮像装置と外部端子との最適な電
気的接続構成を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る固体撮像装置の実施の形態を示す
断面図である。

【図２】図１に示した実施の形態に係る固体撮像装置に
おける固体撮像素子を示す断面図である。

【図３】図２に示した固体撮像素子の製造工程に用いる
平板部の構成を示す平面図である。

【図４】図３に示した平板部の断面構造を示す断面図で
ある。

【図５】図２に示した固体撮像素子の製造工程に用いる
ウエーハの構成を示す断面図である。

【図６】図４に示した平板部と図５に示したウエーハと
を組み合わせた固体撮像素子の製造工程を示す断面図で
ある。

【図７】図６に示した製造工程に続く製造工程を示す断
面図である。

【図８】図７に示した製造工程に続く製造工程を示す断
面図である。

【図９】図１に示した実施の形態に係る固体撮像装置の
パッケージを示す断面図である。

【図10】図９に示したパッケージの平面図である。

【図11】図２に示した固体撮像素子と図９に示したパッ
ケージを組み合わせて固体撮像装置を製造する製造工程
を示す断面図である。

【図12】図１に示した実施の形態の変形例を示す断面図
である。

【図13】従来の気密封止部を備えた固体撮像装置の構成
例を示す断面図である。

【図14】従来の別の気密封止部を備えた固体撮像装置の
他の構成例を示す断面図である。

【図15】図14に示した固体撮像装置の実装方式を示す断
面図である。

【図16】図14に示した構成例の変形例を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１固体撮像素子チップ２受光部３被気密封止領域４，4a 平板部５応力緩衝層６金属配線７バンプ８封止剤９固体撮像素子 10 キャビティ 11 窓枠部 12 パッケージ 13 配線領域 14 バンプ 15 封止樹脂 16 基準面 21 開口部 22 アライメントマーク 23 スクライブライン 24 ウエーハ 25 スクライブ領域 26 導電性材料

フロントページの続きＦターム(参考） 4M118 AB01 HA02 HA10 HA11 HA14 HA31 5C022 AA13 AC42 AC70 AC78 CA00 5F088 BA16 BB03 EA04 HA10 JA01 JA09 JA18

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明部材からなる平板部を固体撮像素子
チップ上に重ね合わせ、平板部に形成された金属配線に
固体撮像素子チップ上の電極を接続して構成された気密
封止部を備えた固体撮像素子を、位置決め用基準面を有
するパッケージに、前記基準面にて位置決めを行って搭
載したことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】前記固体撮像素子の気密封止部を構成す
る平板部は、前記固体撮像素子チップの外周辺部を覆う
大きさに形成され、前記平板部上に形成された金属配線
は該平板部端面にまで引き出されて、前記固体撮像素子
チップ外周辺の前記平板部下部に露出して配置されてい
ることを特徴とする請求項１に係る固体撮像装置。
【請求項３】前記金属配線は、前記平板部上に形成し
た応力緩衝層上に形成されていることを特徴とする請求
項１又は２に係る固体撮像装置。
【請求項４】前記応力緩衝層は、着色などによる遮光
機能を有していることを特徴とする請求項３に係る固体
撮像装置。
【請求項５】前記平板部は、位置合わせ用のアライメ
ントマークが設けられていることを特徴とする請求項１
〜４のいずれか１項に係る固体撮像装置。
【請求項６】前記気密封止部は、ウエーハ上で全チッ
プ一括して形成されたものが分割して形成されているこ
とを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に係る固体
撮像装置。
【請求項７】前記パッケージはキャビティと窓枠とを
備え、該パッケージ窓枠上に配線領域及び電極が形成さ
れ、前記固体撮像素子の平板部上に露出した金属配線と
電気的に接続されることを特徴とする請求項２〜６のい
ずれか１項に係る固体撮像装置。
【請求項８】前記パッケージは、パッケージ窓枠上の
配線領域から前記パッケージ側面あるいは裏面にわたっ
て形成された配線領域を備え、該配線領域に外部端子を
電気的に接続できるように構成したことを特徴とする請
求項７に係る固体撮像装置。