JP2003163342A - 固体撮像装置及びその製造方法 - Google Patents
固体撮像装置及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 気泡の混入を抑えることができると共に高さ
調整が可能で、強度のある高信頼性の気密封止部を備
え、且つウエーハレベルで精度よく製造可能な固体撮像
装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 固体撮像素子チップ1上の受光部2を除
く縁部の封止領域4に、フィラー8を添加した接着剤層
7を接着し、該接着剤層7上にガラス等の透明部材6を
接着して気密封止部を設けた固体撮像装置を構成する。
調整が可能で、強度のある高信頼性の気密封止部を備
え、且つウエーハレベルで精度よく製造可能な固体撮像
装置及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 固体撮像素子チップ1上の受光部2を除
く縁部の封止領域4に、フィラー8を添加した接着剤層
7を接着し、該接着剤層7上にガラス等の透明部材6を
接着して気密封止部を設けた固体撮像装置を構成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、固体撮像素子チ
ップを気密封止して実装してなる固体撮像装置及びその
製造方法に関する。
ップを気密封止して実装してなる固体撮像装置及びその
製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】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。そして、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。
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。そして、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10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102 の縁部に設けた段
部104 を用いて、固体撮像素子チップ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10において、
106 は外部リードを示している。
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102 の縁部に設けた段
部104 を用いて、固体撮像素子チップ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10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。
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ために、本件
出願人は、先に図11に示すような固体撮像装置を、特開
2001−257334号にて提案した。この提案の固
体撮像装置は、固体撮像素子チップ201 上の受光エリア
に対応する部分にのみに穴あけしたエポキシ系樹脂シー
ト202 を接着剤203 を用いて固体撮像素子チップ201と
気密封止用の平板部204 に接着して構成するものであ
る。ここで、エポキシ系樹脂シート202 が気密封止部の
枠部となる。
出願人は、先に図11に示すような固体撮像装置を、特開
2001−257334号にて提案した。この提案の固
体撮像装置は、固体撮像素子チップ201 上の受光エリア
に対応する部分にのみに穴あけしたエポキシ系樹脂シー
ト202 を接着剤203 を用いて固体撮像素子チップ201と
気密封止用の平板部204 に接着して構成するものであ
る。ここで、エポキシ系樹脂シート202 が気密封止部の
枠部となる。
【0006】このような構成の固体撮像装置により、小
型化実装が可能になると共に、特にマイクロレンズ付固
体撮像装置においては、気密封止部の表面にフィルタ、
レンズ、プリズム等の光学部品を接着しても、マイクロ
レンズの集光能力の低下を伴わない固体撮像装置の実現
が可能になった。更に、気密封止部は固体撮像素子チッ
プのウエーハ状態で全チップ一括して形成可能となり、
製造方法においても簡単になった。
型化実装が可能になると共に、特にマイクロレンズ付固
体撮像装置においては、気密封止部の表面にフィルタ、
レンズ、プリズム等の光学部品を接着しても、マイクロ
レンズの集光能力の低下を伴わない固体撮像装置の実現
が可能になった。更に、気密封止部は固体撮像素子チッ
プのウエーハ状態で全チップ一括して形成可能となり、
製造方法においても簡単になった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
に提案した固体撮像装置にも次のような課題がある。ま
ず、平板部とエポキシ系樹脂シートを接着剤で貼り合せ
る際に、気泡が混入する恐れがある。必要以上の気泡の
混入は、外部とのエアパスを作ることとなり、信頼性上
好ましくない。更に、気泡を排除して貼り合せようとす
ると、ビルドアップ基板の作成で使用されるような専用
の装置が必要となり、コスト上昇につながる。
に提案した固体撮像装置にも次のような課題がある。ま
ず、平板部とエポキシ系樹脂シートを接着剤で貼り合せ
る際に、気泡が混入する恐れがある。必要以上の気泡の
混入は、外部とのエアパスを作ることとなり、信頼性上
好ましくない。更に、気泡を排除して貼り合せようとす
ると、ビルドアップ基板の作成で使用されるような専用
の装置が必要となり、コスト上昇につながる。
【0008】更に、気密封止部の枠部となるエポキシ系
樹脂シートにより、気密封止部のキャビティ部を形成す
るには、型抜き加工を予め行ったエポキシ系樹脂シート
をハンドリングしなければならず、作業性が悪く、また
枠部となる部分を残すような型抜きを行わなければなら
ず、複雑なパターン成形は困難になる恐れがある。
樹脂シートにより、気密封止部のキャビティ部を形成す
るには、型抜き加工を予め行ったエポキシ系樹脂シート
をハンドリングしなければならず、作業性が悪く、また
枠部となる部分を残すような型抜きを行わなければなら
ず、複雑なパターン成形は困難になる恐れがある。
【0009】一方、接着剤層のみで枠部となるフィルム
を形成しようとする場合は、枠部の高さを決定する部材
が含まれていないため、気密封止用の平板部の圧着後
に、枠部の高さが不揃いになる可能性がある。更に、枠
部は強度的にも不十分であることが予測され、信頼性に
課題が残る可能性もある。
を形成しようとする場合は、枠部の高さを決定する部材
が含まれていないため、気密封止用の平板部の圧着後
に、枠部の高さが不揃いになる可能性がある。更に、枠
部は強度的にも不十分であることが予測され、信頼性に
課題が残る可能性もある。
【0010】本発明は、上記課題に鑑みなされたもの
で、小型化実装が可能であると共に簡単な手法で、且つ
ウエーハレベルで製造可能な精度の良い、信頼性のある
気密封止部を備えた固体撮像装置及びその製造方法を提
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。すなわち、請求項1に係る発明は、気
泡の混入を抑えると共に高さ調整が可能で強度のある枠
部を備えることにより、小型化が可能で、且つ信頼性の
ある気密封止部を備えた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、簡単且つ最適に気
密封止部を形成すること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3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固体撮像装置を提供する
ことを目的とする。請求項4に係る発明は、本発明に係
る気密封止部の構造を備えた固体撮像素子チップと外部
端子との最適な電気的接続構造を提供することを目的と
する。請求項5に係る発明は、固体撮像素子チップへの
合わせ精度のよい気密封止部を容易に形成することが可
能な固体撮像装置の製造方法を提供することを目的とす
る。
で、小型化実装が可能であると共に簡単な手法で、且つ
ウエーハレベルで製造可能な精度の良い、信頼性のある
気密封止部を備えた固体撮像装置及びその製造方法を提
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。すなわち、請求項1に係る発明は、気
泡の混入を抑えると共に高さ調整が可能で強度のある枠
部を備えることにより、小型化が可能で、且つ信頼性の
ある気密封止部を備えた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、簡単且つ最適に気
密封止部を形成すること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3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固体撮像装置を提供する
ことを目的とする。請求項4に係る発明は、本発明に係
る気密封止部の構造を備えた固体撮像素子チップと外部
端子との最適な電気的接続構造を提供することを目的と
する。請求項5に係る発明は、固体撮像素子チップへの
合わせ精度のよい気密封止部を容易に形成することが可
能な固体撮像装置の製造方法を提供することを目的とす
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、請求項1に係る発明は、固体撮像素子チップ上に透
明部材からなる平板部と該平板部の下面縁部に配置され
た枠部とから成る気密封止部が設けられた固体撮像装置
において、前記枠部がフィラー入り接着剤層で構成され
ていることを特徴とするものである。
め、請求項1に係る発明は、固体撮像素子チップ上に透
明部材からなる平板部と該平板部の下面縁部に配置され
た枠部とから成る気密封止部が設けられた固体撮像装置
において、前記枠部がフィラー入り接着剤層で構成され
ていることを特徴とするものである。
【0012】このような構成により、高さ調整が可能で
強度のある枠部を形成することができ、小型化が可能
で、且つ信頼性のある気密封止部を備えた固体撮像装置
を提供することができる。
強度のある枠部を形成することができ、小型化が可能
で、且つ信頼性のある気密封止部を備えた固体撮像装置
を提供することができる。
【0013】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、前記枠部は、前記平板部の下面縁
部あるいは固体撮像素子チップ縁部のいずれか一方に接
着剤を塗布して形成され、もしくは前記平板部の下面縁
部及び固体撮像素子チップ縁部の両面に塗布形成した接
着剤層を貼り合わせて形成されていることを特徴とする
ものである。このような構成により、より簡単に且つ最
適に気密封止部を備えることができると共に、気泡の混
入を抑えることができる固体撮像装置を提供することが
できる。
体撮像装置において、前記枠部は、前記平板部の下面縁
部あるいは固体撮像素子チップ縁部のいずれか一方に接
着剤を塗布して形成され、もしくは前記平板部の下面縁
部及び固体撮像素子チップ縁部の両面に塗布形成した接
着剤層を貼り合わせて形成されていることを特徴とする
ものである。このような構成により、より簡単に且つ最
適に気密封止部を備えることができると共に、気泡の混
入を抑えることができる固体撮像装置を提供することが
できる。
【0014】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、前記枠部を構成するフィラ
ー入り接着剤層は、着色などによる遮光機能を備えてい
ることを特徴とするものである。このような構成によ
り、固体撮像素子における不要光の遮蔽効果を気密封止
部の封止領域に持たせることが可能となる。
係る固体撮像装置において、前記枠部を構成するフィラ
ー入り接着剤層は、着色などによる遮光機能を備えてい
ることを特徴とするものである。このような構成によ
り、固体撮像素子における不要光の遮蔽効果を気密封止
部の封止領域に持たせることが可能となる。
【0015】請求項4に係る発明は、請求項1〜3のい
ずれか1項に係る固体撮像装置において、固体撮像素子
チップ上に設けた電極パッドから前記固体撮像素子チッ
プ側面あるいは裏面に亙って配線領域を形成し、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。このような構成により、本
発明に係る気密封止部の構造を備えた固体撮像素子チッ
プと外部端子との最適な電気的接続構造を提供すること
ができると共に、種々の実装形態への応用が可能とな
る。
ずれか1項に係る固体撮像装置において、固体撮像素子
チップ上に設けた電極パッドから前記固体撮像素子チッ
プ側面あるいは裏面に亙って配線領域を形成し、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。このような構成により、本
発明に係る気密封止部の構造を備えた固体撮像素子チッ
プと外部端子との最適な電気的接続構造を提供すること
ができると共に、種々の実装形態への応用が可能とな
る。
【0016】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の製造方法において、透
明部材からなる平板部と該平板部の下面縁部に配置され
たフィラー入り接着剤層からなる枠部とで構成される気
密封止部を、多数の固体撮像素子チップが形成されたウ
エーハ全体に亘って一体的に形成する工程を備えている
ことを特徴とするものである。このような工程を用いる
ことにより、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ことが可能となり、した
がって固体撮像素子チップ上に合わせ精度の良い気密封
止部を備えた固体撮像装置を容易に製造することができ
る。
ずれか1項に係る固体撮像装置の製造方法において、透
明部材からなる平板部と該平板部の下面縁部に配置され
たフィラー入り接着剤層からなる枠部とで構成される気
密封止部を、多数の固体撮像素子チップが形成されたウ
エーハ全体に亘って一体的に形成する工程を備えている
ことを特徴とするものである。このような工程を用いる
ことにより、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ことが可能となり、した
がって固体撮像素子チップ上に合わせ精度の良い気密封
止部を備えた固体撮像装置を容易に製造することができ
る。
【0017】
【発明の実施の形態】次に、本発明に係る固体撮像装置
及びその製造方法の実施の形態について説明する。ま
ず、本発明に係る固体撮像装置の実施の形態について説
明する。図1及び図2は、本発明に係る固体撮像装置の
実施の形態を示す平面図及び断面図である。両図におい
て、1は固体撮像素子チップで、受光部2を除く封止領
域4にフィラー8を添加した接着剤層7が接着され、接
着剤層7上にはガラスなどの透明部材6が接着され、固
体撮像装置が構成されている。したがって、この構成に
おいては、フィラー8が添加された接着剤層7が枠部
9、透明部材6が平板部となる気密封止部が形成されて
いる。なお、図1において、3は被気密封止部で、5
a,5bは固体撮像素子チップ1の受光部2の走査回路
などの周辺回路部である。ここで、枠部9の高さはフィ
ラー8の大きさ、すなわち粒径により決定される。ま
た、枠部9は平板部となる透明部材6を保持するための
強度があり、且つ固体撮像素子チップ1の特性に影響を
与えない限りにおいて、その枠幅を問わない。
及びその製造方法の実施の形態について説明する。ま
ず、本発明に係る固体撮像装置の実施の形態について説
明する。図1及び図2は、本発明に係る固体撮像装置の
実施の形態を示す平面図及び断面図である。両図におい
て、1は固体撮像素子チップで、受光部2を除く封止領
域4にフィラー8を添加した接着剤層7が接着され、接
着剤層7上にはガラスなどの透明部材6が接着され、固
体撮像装置が構成されている。したがって、この構成に
おいては、フィラー8が添加された接着剤層7が枠部
9、透明部材6が平板部となる気密封止部が形成されて
いる。なお、図1において、3は被気密封止部で、5
a,5bは固体撮像素子チップ1の受光部2の走査回路
などの周辺回路部である。ここで、枠部9の高さはフィ
ラー8の大きさ、すなわち粒径により決定される。ま
た、枠部9は平板部となる透明部材6を保持するための
強度があり、且つ固体撮像素子チップ1の特性に影響を
与えない限りにおいて、その枠幅を問わない。
【0018】なお、枠部9となる接着剤層7を形成する
フィラー入り接着剤としては、フィラー8とは別に、特
性に影響を与えない程度にチキソ性(チキソトロピー)
付与剤を添加することにより、枠部形成前の攪拌作業や
枠部形成時には粘度が低下し、静置することで粘度が枠
部の形状を保持できる程度に増加するように、調整する
ことが重要である。すなわち、高チキソ性を有する接着
剤が好ましい。このような接着剤としては、エポキシ系
やシリコーン系の接着剤などが挙げられるが、これに限
定されるものではなく、上記特性を有すると共に、固体
撮像素子チップ1及び平板部である透明部材6との接着
強度が十分にあり、更に後述する接着工程において、接
着時に受光部2等の被気密封止部3への侵入が極力避け
られるような材質であれば、何を用いてもよい。
フィラー入り接着剤としては、フィラー8とは別に、特
性に影響を与えない程度にチキソ性(チキソトロピー)
付与剤を添加することにより、枠部形成前の攪拌作業や
枠部形成時には粘度が低下し、静置することで粘度が枠
部の形状を保持できる程度に増加するように、調整する
ことが重要である。すなわち、高チキソ性を有する接着
剤が好ましい。このような接着剤としては、エポキシ系
やシリコーン系の接着剤などが挙げられるが、これに限
定されるものではなく、上記特性を有すると共に、固体
撮像素子チップ1及び平板部である透明部材6との接着
強度が十分にあり、更に後述する接着工程において、接
着時に受光部2等の被気密封止部3への侵入が極力避け
られるような材質であれば、何を用いてもよい。
【0019】一方、フィラー8としては、フィラーが添
加される接着剤と化学的に安定であり、絶縁性があり且
つ固体撮像素子チップ1と透明部材6の圧着時に破壊さ
れない程度の強度を備えていることが重要である。この
ようなフィラー8として、シリカ等が挙げられるが、上
記条件を満たした材質であれば何でもよい。フィラー8
の径について、望ましくは50μm程度必要であるが、固
体撮像素子チップ1上に形成されたマイクロレンズ等の
立体物の大きさに対して、余裕を持てるフィラー径を選
定することが望ましい。また、平板部となる透明部材6
としては、ガラスの他に石英あるいはサファイヤなどが
望ましい。
加される接着剤と化学的に安定であり、絶縁性があり且
つ固体撮像素子チップ1と透明部材6の圧着時に破壊さ
れない程度の強度を備えていることが重要である。この
ようなフィラー8として、シリカ等が挙げられるが、上
記条件を満たした材質であれば何でもよい。フィラー8
の径について、望ましくは50μm程度必要であるが、固
体撮像素子チップ1上に形成されたマイクロレンズ等の
立体物の大きさに対して、余裕を持てるフィラー径を選
定することが望ましい。また、平板部となる透明部材6
としては、ガラスの他に石英あるいはサファイヤなどが
望ましい。
【0020】次に、図3乃至図7を参照しながら、本発
明に係る固体撮像装置の製造方法の実施の形態について
簡単に説明する。まず、図3及び図4に示すように、ガ
ラスなどからなる、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透明部材6a上に、フィラー及び
チキソ性付与剤を添加した接着剤からなる気密封止部の
枠部9aを個々の固体撮像素子チップに対応させて一体
的に形成する。枠部9aの形成にあたっては、図4に示
すように接着剤に添加されるフィラー8が十分通過でき
る穴があいているメッシュ領域11を有するマスク10によ
り接着剤をパターン印刷し、しばらく静置して粘性を増
大させてダレを防ぐ。あるいは熱を加え、仮硬化しても
よい。なお、接着剤には、マスクメッシュのサイズや添
加するフィラー更には枠部の幅・形状を考慮し、使用し
やすい粘度になるようにチキソ性付与剤の添加量を調整
する。ここで、枠部9aの形状及び領域すなわち封止領
域は、気密封止部の完成時に固体撮像素子チップ1の受
光部2が除かれ、受光部2に悪影響を及ぼさない形状及
び領域であれば任意でよい。また、後述するように、実
装構成により封止領域を任意に設定できる。なお、図3
及び図4において、12は後述のダイシング用のスクライ
ブラインである。
明に係る固体撮像装置の製造方法の実施の形態について
簡単に説明する。まず、図3及び図4に示すように、ガ
ラスなどからなる、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透明部材6a上に、フィラー及び
チキソ性付与剤を添加した接着剤からなる気密封止部の
枠部9aを個々の固体撮像素子チップに対応させて一体
的に形成する。枠部9aの形成にあたっては、図4に示
すように接着剤に添加されるフィラー8が十分通過でき
る穴があいているメッシュ領域11を有するマスク10によ
り接着剤をパターン印刷し、しばらく静置して粘性を増
大させてダレを防ぐ。あるいは熱を加え、仮硬化しても
よい。なお、接着剤には、マスクメッシュのサイズや添
加するフィラー更には枠部の幅・形状を考慮し、使用し
やすい粘度になるようにチキソ性付与剤の添加量を調整
する。ここで、枠部9aの形状及び領域すなわち封止領
域は、気密封止部の完成時に固体撮像素子チップ1の受
光部2が除かれ、受光部2に悪影響を及ぼさない形状及
び領域であれば任意でよい。また、後述するように、実
装構成により封止領域を任意に設定できる。なお、図3
及び図4において、12は後述のダイシング用のスクライ
ブラインである。
【0021】次に、図5乃至図7に示すように、多数の
固体撮像素子チップ1が形成されたウエーハ13上に、枠
部9aが形成された透明部材6aを反転して配置し、ア
ライメントを行って圧着する。その際、枠部9aの高さ
はフィラー8の径により一律に決定される。ここでの重
要な点は、圧着する際に枠部9aを構成する接着剤がは
み出して固体撮像素子チップ1の受光部2に悪影響を与
えないように、広がりを考慮した接着剤量を予め設定し
ておくことである。なお、固体撮像素子チップ1にはマ
イクロレンズあるいはカラーフィルタなどがオンチップ
で、あるいは貼り合わせ等によって形成されていてもよ
い。また平板部となる透明部材6aのウエーハ13への接
着については、ウエーハ13における固体撮像素子チップ
1の製造時におけるアライメントマークを利用すること
ができ、正確な位置合わせが可能となるため、精度よく
気密封止部を形成できる。続いて、スクライブライン12
に沿ってウエーハ13及び透明部材6aをダイシングする
ことにより、図2に示すような、平板部と枠部とからな
る気密封止部を備えた固体撮像装置が得られる。
固体撮像素子チップ1が形成されたウエーハ13上に、枠
部9aが形成された透明部材6aを反転して配置し、ア
ライメントを行って圧着する。その際、枠部9aの高さ
はフィラー8の径により一律に決定される。ここでの重
要な点は、圧着する際に枠部9aを構成する接着剤がは
み出して固体撮像素子チップ1の受光部2に悪影響を与
えないように、広がりを考慮した接着剤量を予め設定し
ておくことである。なお、固体撮像素子チップ1にはマ
イクロレンズあるいはカラーフィルタなどがオンチップ
で、あるいは貼り合わせ等によって形成されていてもよ
い。また平板部となる透明部材6aのウエーハ13への接
着については、ウエーハ13における固体撮像素子チップ
1の製造時におけるアライメントマークを利用すること
ができ、正確な位置合わせが可能となるため、精度よく
気密封止部を形成できる。続いて、スクライブライン12
に沿ってウエーハ13及び透明部材6aをダイシングする
ことにより、図2に示すような、平板部と枠部とからな
る気密封止部を備えた固体撮像装置が得られる。
【0022】このような構成及び製造方法により、受光
部2等の被気密封止部3への接着剤のはみ出しがなくな
ると共に、枠部9への気泡の混入を抑えることができ、
更に枠部9の高さ調整も可能で且つ高さも均一で、強度
も十分となり信頼性のある気密封止部が形成できると共
に、撮像特性への悪影響も防ぐことができる。
部2等の被気密封止部3への接着剤のはみ出しがなくな
ると共に、枠部9への気泡の混入を抑えることができ、
更に枠部9の高さ調整も可能で且つ高さも均一で、強度
も十分となり信頼性のある気密封止部が形成できると共
に、撮像特性への悪影響も防ぐことができる。
【0023】なお、本実施の形態では、平板部となる透
明部材6a上に枠部9aを形成して、ウエーハ13と圧着
したものを示したが、勿論これに限定されるものではな
く、ウエーハ13上に、あるいは透明部材6a上とウエー
ハ13上の両方に枠部9aの一部をそれぞれ形成して、透
明部材6aとウエーハ13とを圧着することも可能であ
る。
明部材6a上に枠部9aを形成して、ウエーハ13と圧着
したものを示したが、勿論これに限定されるものではな
く、ウエーハ13上に、あるいは透明部材6a上とウエー
ハ13上の両方に枠部9aの一部をそれぞれ形成して、透
明部材6aとウエーハ13とを圧着することも可能であ
る。
【0024】更に、黒色など光を遮蔽するように着色し
た接着剤又はフィラー、もしくはその両方を使用すれ
ば、気密封止部の枠部が遮光部の役目を果たすことにな
り、固体撮像素子チップ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。
た接着剤又はフィラー、もしくはその両方を使用すれ
ば、気密封止部の枠部が遮光部の役目を果たすことにな
り、固体撮像素子チップ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。
【0025】次に、上記のように構成された固体撮像装
置の実装構成、及びパッド部からの電極の引出し構成に
ついて説明する。図8は実装構成例を示す図で、固体撮
像素子チップ1をパッケージ又は基板14にダイボンド
し、ボンディングワイヤ15を用いて、固体撮像素子チッ
プ1のパッド部1aとパッケージ又は基板14との所定の
接続を行って、実装するものである。この構成のままで
もよいが、図示のように気密封止部以外のボンディング
ワイヤ接続部を含む周辺部を封止樹脂16により樹脂封止
してもよい。但し、この構造では、フィラーを添加した
接着剤からなる気密封止部の枠部9を固体撮像素子チッ
プ1のパッド部1aを除いて形成する必要がある。
置の実装構成、及びパッド部からの電極の引出し構成に
ついて説明する。図8は実装構成例を示す図で、固体撮
像素子チップ1をパッケージ又は基板14にダイボンド
し、ボンディングワイヤ15を用いて、固体撮像素子チッ
プ1のパッド部1aとパッケージ又は基板14との所定の
接続を行って、実装するものである。この構成のままで
もよいが、図示のように気密封止部以外のボンディング
ワイヤ接続部を含む周辺部を封止樹脂16により樹脂封止
してもよい。但し、この構造では、フィラーを添加した
接着剤からなる気密封止部の枠部9を固体撮像素子チッ
プ1のパッド部1aを除いて形成する必要がある。
【0026】図9は、パッド部からの電極の引出し構成
例を示す図で、固体撮像素子チップ1上のパッド部1a
からチップ側面1bもしくは裏面1cまで配線領域17を
形成し、更に裏面配線領域に新たな電極パッドを設け
て、バンプ等により基板などへ接続するようにしてもよ
い。このような配線領域17を形成する場合は、受光エリ
ア2あるいはチップ1全体が気密封止されるように枠部
9をパッド部1a上に亘って形成すればよい。又は、チ
ップ側面1bの配線領域17に図示しない外部リードなど
を接続して、外部端子との電気的接続を図ってもよい。
例を示す図で、固体撮像素子チップ1上のパッド部1a
からチップ側面1bもしくは裏面1cまで配線領域17を
形成し、更に裏面配線領域に新たな電極パッドを設け
て、バンプ等により基板などへ接続するようにしてもよ
い。このような配線領域17を形成する場合は、受光エリ
ア2あるいはチップ1全体が気密封止されるように枠部
9をパッド部1a上に亘って形成すればよい。又は、チ
ップ側面1bの配線領域17に図示しない外部リードなど
を接続して、外部端子との電気的接続を図ってもよい。
【0027】このような構造とすることにより、パッケ
ージが不要となって各種基板、例えば信号処理回路など
が形成された回路基板などへの固体撮像素子チップの直
接の搭載が可能になる。更に、固体撮像素子チップ裏面
に設けた配線領域あるいは電極パッドなどにより、信号
発生回路や信号処理回路などが形成された他の半導体チ
ップとの貼り合わせ、接着が容易に行われる。したがっ
て、固体撮像素子、信号処理回路などが一体に形成され
る積層構造の固体撮像装置も容易に製作可能となり、周
辺回路を含めた固体撮像装置の更なる小型化が実現でき
る。
ージが不要となって各種基板、例えば信号処理回路など
が形成された回路基板などへの固体撮像素子チップの直
接の搭載が可能になる。更に、固体撮像素子チップ裏面
に設けた配線領域あるいは電極パッドなどにより、信号
発生回路や信号処理回路などが形成された他の半導体チ
ップとの貼り合わせ、接着が容易に行われる。したがっ
て、固体撮像素子、信号処理回路などが一体に形成され
る積層構造の固体撮像装置も容易に製作可能となり、周
辺回路を含めた固体撮像装置の更なる小型化が実現でき
る。
【0028】なお、上記実施の形態で示した実装構成
例、及びパッド部からの電極の引出し構成例は一例にす
ぎず、他にも種々の構成例も可能であることは言うまで
もない。
例、及びパッド部からの電極の引出し構成例は一例にす
ぎず、他にも種々の構成例も可能であることは言うまで
もない。
【0029】また、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
導体チップの気密封止実装にも十分適用できるものであ
り、同様な効果を期待できる。
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
導体チップの気密封止実装にも十分適用できるものであ
り、同様な効果を期待できる。
【0030】
【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及び2に係る発明によれば、小型化が可能
で、接着剤の流れ出しを最小限に抑えることで、撮像特
性の劣化を防ぎ、且つ気密封止部の高さを正確に規定で
き、更に枠部形成時に気泡の混入を抑えることができ、
信頼性の高い気密封止部を備えた固体撮像装置を実現す
ることが可能となる。請求項3に係る発明によれば、別
個の遮光部材を設けることなく、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止することができ
る気密封止部を備えた固体撮像装置を提供することがで
きる。請求項4に係る発明によれば、固体撮像素子チッ
プと外部端子との最適な電気的接続構造が得られるよう
にした気密封止部を備えた固体撮像装置を提供すること
ができ、種々の実装形態への対応が可能となる。請求項
5に係る発明によれば、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ようにしてい
るので、固体撮像素子チップ上に合わせ精度のよい気密
封止部を備えた固体撮像装置を容易に製造することがで
きる。
に、請求項1及び2に係る発明によれば、小型化が可能
で、接着剤の流れ出しを最小限に抑えることで、撮像特
性の劣化を防ぎ、且つ気密封止部の高さを正確に規定で
き、更に枠部形成時に気泡の混入を抑えることができ、
信頼性の高い気密封止部を備えた固体撮像装置を実現す
ることが可能となる。請求項3に係る発明によれば、別
個の遮光部材を設けることなく、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止することができ
る気密封止部を備えた固体撮像装置を提供することがで
きる。請求項4に係る発明によれば、固体撮像素子チッ
プと外部端子との最適な電気的接続構造が得られるよう
にした気密封止部を備えた固体撮像装置を提供すること
ができ、種々の実装形態への対応が可能となる。請求項
5に係る発明によれば、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ようにしてい
るので、固体撮像素子チップ上に合わせ精度のよい気密
封止部を備えた固体撮像装置を容易に製造することがで
きる。
【図1】本発明に係る固体撮像装置の実施の形態を示す
平面図である。
平面図である。
【図2】図1に示した実施の形態の断面を示す図であ
る。
る。
【図3】本発明に係る固体撮像装置の製造方法の実施の
形態を表わす製造工程におけるマスクと透明部材の関係
を示す斜視図である。
形態を表わす製造工程におけるマスクと透明部材の関係
を示す斜視図である。
【図4】図3に示した製造工程においてマスクと透明部
材を組み合わせた態様を示す図である。
材を組み合わせた態様を示す図である。
【図5】図3及び図4に示した製造工程に続く製造工程
を示す図である。
を示す図である。
【図6】図5に示した製造工程に続く製造工程を示す図
である。
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図
である。
である。
【図8】本発明の実施の形態に係る固体撮像装置の実装
態様例を示す図である。
態様例を示す図である。
【図9】本発明の実施の形態に係る固体撮像装置のパッ
ド部からの電極の引出し態様例を示す図である。
ド部からの電極の引出し態様例を示す図である。
【図10】従来の固体撮像素子の気密封止実装方式を示す
断面図である。
断面図である。
【図11】従来提案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。
構成例を示す断面図である。
1 固体撮像素子チップ
1a パッド部
1b チップ側面
1c チップ裏面
2 受光部
3 被気密封止部
4 封止領域
5a,5b 周辺回路
6,6a 透明部材
7 接着剤層
8 フィラー
9,9a 枠部
10 マスク
11 メッシュ領域
12 スクライブライン
13 ウエーハ
14 基板又はパッケージ
15 ボンディングワイヤ
16 封止樹脂
17 配線領域
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Fターム(参考) 4M118 AA10 AB01 HA12 HA17 HA22
HA26 HA27 HA30 HA31
5F088 AA01 BA15 BA16 BB03 EA06
JA03 JA06 JA07 KA10
Claims (5)
- 【請求項1】 固体撮像素子チップ上に、透明部材から
なる平板部と該平板部の下面縁部に配置された枠部とか
らなる気密封止部が設けられた固体撮像装置において、
前記枠部がフィラー入り接着剤層で構成されていること
を特徴とする固体撮像装置。 - 【請求項2】 前記枠部は、前記平板部の下面縁部ある
いは固体撮像素子チップ縁部のいずれか一方に接着剤を
塗布して形成され、もしくは前記平板部の下面縁部及び
固体撮像素子チップ縁部の両面に塗布形成した接着剤層
を貼り合わせて形成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】 前記枠部を構成するフィラー入り接着剤
層は、着色などによる遮光機能を備えていることを特徴
とする請求1又は2に係るの固体撮像装置。 - 【請求項4】 固体撮像素子チップ上に設けた電極パッ
ドから前記固体撮像素子チップ側面あるいは裏面に亘っ
て配線領域を形成し、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1〜
3のいずれか1項に係る記載の固体撮像装置。 - 【請求項5】 前記請求項1〜4のいずれか1項に係る
固体撮像装置の製造方法において、透明部材からなる平
板部と該平板部の下面縁部に配置されたフィラー入り接
着剤層からなる枠部とで構成される気密封止部を、多数
の固体撮像素子チップが形成されたウエーハ全体に亘っ
て一体的に形成する工程を備えていることを特徴とする
固体撮像素子の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001363574A JP2003163342A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 固体撮像装置及びその製造方法 |
US10/300,517 US20030098912A1 (en) | 2001-11-29 | 2002-11-20 | Solid-state image pickup apparatus and fabricating method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001363574A JP2003163342A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 固体撮像装置及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003163342A true JP2003163342A (ja) | 2003-06-06 |
Family
ID=19173895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001363574A Pending JP2003163342A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 固体撮像装置及びその製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20030098912A1 (ja) |
JP (1) | JP2003163342A (ja) |
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WO2022085326A1 (ja) | 2020-10-22 | 2022-04-28 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 撮像装置、電子機器および撮像装置の製造方法 |
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FR2839812B1 (fr) * | 2002-05-17 | 2005-07-01 | Atmel Grenoble Sa | Procede de fabrication collective de composants de filtrage optique et plaquette de composants |
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