JP2003318376A - 固体撮像装置 - Google Patents

固体撮像装置

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JP2003318376A
JP2003318376A JP2002121390A JP2002121390A JP2003318376A JP 2003318376 A JP2003318376 A JP 2003318376A JP 2002121390 A JP2002121390 A JP 2002121390A JP 2002121390 A JP2002121390 A JP 2002121390A JP 2003318376 A JP2003318376 A JP 2003318376A
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JP
Japan
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optical filter
glass substrate
light receiving
filter film
receiving element
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JP2002121390A
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English (en)
Inventor
Tomoyuki Kawahara
智之 川原
Hideo Funo
秀雄 布野
Hitoshi Kimura
均 木村
広明 ▲高▼橋
Hiroaki Takahashi
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.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コストダウンを実現することができ、また製
造効率を向上させることが可能であり、さらに光学フィ
ルター膜の分光特性を容易に調整することができる固体
撮像装置を提供する。 【解決手段】 導体パターン1が形成されたガラス基板
2の一方の面に受光素子3をフェースダウン実装する。
ガラス基板2の他方の面にフィルター成分4を含む封止
剤5を塗布することによって光学フィルター膜6を形成
する。蒸着法よりも安価に光学フィルター膜を形成する
ことができてコストダウンを実現することができる。ま
た、蒸着法よりも簡便に光学フィルター膜を形成するこ
とができて製造効率を向上させることが可能である。さ
らに、フィルター成分の種類や配合割合を適宜変更する
ことによって光学フィルター膜の分光特性を容易に調整
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、CCDカメラなど
の固体撮像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、マルチメディアの画像入力装置と
してCCDカメラが脚光を浴びている。このようなCC
Dカメラに代表される固体撮像装置においては、画素数
の増大や装置の小型化についての向上が著しく、今後も
この種の固体撮像装置に対しては、さらなる小型化や低
コスト化が要望されるものと考えられる。
【0003】図3は従来の固体撮像装置の一例を示すも
のである。固体撮像装置の外形となるハウジング9は、
遮光性の樹脂を用いて、貫通穴10を設けた筒状に形成
されている。貫通穴10の内部の内周面には段部を設け
ることによって基板用段部11が形成されており、また
貫通穴10の一方の開口側の内周面には段部を設けるこ
とによってレンズ用段部12が形成されている。基板用
段部11にはガラス基板2の周縁を載せて固定し、ガラ
ス基板2を貫通穴10の内部に隙間無く嵌め込んでお
り、またレンズ用段部12にはレンズ13の周縁を載せ
て固定し、このレンズ13で貫通穴10の一方の開口を
塞いでいる。またガラス基板2において、レンズ13と
対向する側の面には光学フィルター膜6が形成されてお
り、上記の面と反対側の面には導体パターン1が形成さ
れている。またハウジング9において、貫通穴10の開
口のうちレンズ13で塞がれていない開口の側の表面に
は立体パターン14が形成されている。この立体パター
ン14は貫通穴10の外部から貫通穴10の開口縁を経
て貫通穴10の内周面にまで形成されており、ガラス基
板2に形成された導体パターン1と電気的に接続されて
いる。さらにガラス基板2において、導体パターン1が
形成された側の面には受光素子3が実装されている。こ
の受光素子3は、受光部7をガラス基板2と向かい合わ
せるようにして、受光素子3に設けたバンプ8を導体パ
ターン1に電気的に接合させることによって、フェース
ダウン方式で実装されている。
【0004】このようにして形成される固体撮像装置に
あっては、図3の矢印で示す入射光をレンズ13によっ
て受光素子3の受光部7に結像させ、受光素子3が受光
部7で検出した光信号を電気信号に変換し、この電気信
号をバンプ8、導体パターン1及び立体パターン14を
通じて出力するようになっている。そして、受光素子3
の受光部7に特定波長以外の光が入射すると、ノイズが
生じたり受光素子3の受光感度が劣化したりするおそれ
があるので、上記のようにレンズ13と受光素子3との
間に光学フィルター膜6を設けて、この光学フィルター
膜6によって赤外線の除去など、特定波長以外の光が受
光素子3の受光部7に入射しないようにしているのであ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような固体撮像装置には、以下のような問題がある。す
なわち、ガラス基板2の表面に光学フィルター膜6を形
成するにあたっては、蒸着法を行っているが、この方法
では蒸着装置が必要となるため、設備投資に多大な費用
がかかるという問題がある。
【0006】また蒸着法を行う場合には、蒸着装置の内
部を減圧雰囲気にする必要があり、この減圧下において
ガラス基板2を処理しなければならない。そのため連続
して蒸着処理を行う場合には、蒸着処理後のガラス基板
2を取り出すために一旦、蒸着装置の内部を減圧雰囲気
から大気圧に戻さなければならず、また、未処理のガラ
ス基板2を蒸着装置の内部に投入した後に、蒸着装置の
内部を大気圧から再度減圧雰囲気にしなければならな
い。従って、このような工程を繰り返すこととなり、光
学フィルター膜6の形成に時間がかかり、固体撮像装置
の製造効率が悪くなるという問題がある。
【0007】さらに光学フィルター膜6の分光特性を調
整する場合には、蒸着法では複数の材料を用いて、それ
ぞれの材料からなる薄膜を積み重ねて光学フィルター膜
6を形成する必要がある。つまり、この場合には蒸着処
理を複数回行わなければならず、光学フィルター膜6の
形成に手間がかかる上に時間もかかるという問題があ
る。
【0008】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、コストダウンを実現することができ、また製造効
率を向上させることが可能であり、さらに光学フィルタ
ー膜の分光特性を容易に調整することができる固体撮像
装置を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
固体撮像装置は、導体パターン1が形成されたガラス基
板2の一方の面に受光素子3をフェースダウン実装する
と共に、ガラス基板2の他方の面にフィルター成分4を
含む封止剤5を塗布することによって光学フィルター膜
6を形成して成ることを特徴とするものである。
【0010】また本発明の請求項2に係る固体撮像装置
は、導体パターン1が形成されたガラス基板2の一方の
面に受光素子3をフェースダウン実装すると共に、受光
素子3とガラス基板2との間にフィルター成分4を含む
封止剤5を流し込むことによって光学フィルター膜6を
形成して成ることを特徴とするものである。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
【0012】図1は本発明の請求項1に係る固体撮像装
置の一例を示すものである。この固体撮像装置は次のよ
うにして製造することができる。
【0013】すなわち、透明なガラス基板2の一方の面
に導体パターン1を形成し、この面にCCD撮像素子な
どの受光素子3を実装する。このとき受光素子3は、受
光部7をガラス基板2と向かい合わせるようにして、受
光素子3の表面に形成したバンプ8を導体パターン1に
電気的に接合させることによって、フェースダウン方式
で実装するものである。バンプ8を導体パターン1に接
合する方式としては、熱圧着、超音波、導電接着剤など
による方式を挙げることができる。
【0014】一方、ガラス基板2において受光素子3を
フェースダウン実装した側と反対側の面に、フィルター
成分4を含む透明な封止剤5を塗布することによって光
学フィルター膜6を形成する。ここで、フィルター成分
4としては、特に限定されるものではないが、例えば顔
料や金属微粒子を用いることができる。顔料の具体例と
しては、アゾレーキ系有機材やフタロシアニン系有機材
を挙げることができ、また金属微粒子の具体例として
は、銅粉や酸化鉄粉を挙げることができる。また封止剤
5としては、特に限定されるものではないが、例えばエ
ポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂を用いることができ
る。そして、フィルター成分4を含む封止剤5は、上記
のフィルター成分4を封止剤5中に均一に分散させるこ
とによって調製することができるものであり、この際に
フィルター成分4の種類や配合割合を適宜変更すること
によって、必要とする分光特性を備えた光学フィルター
膜6を形成することができるものである。すなわち、特
定波長の光が受光素子3の受光部7に入射するのを阻止
したり、ある波長の光の透過率を制御したりすることが
できる光学フィルター膜6を容易に形成することが可能
になるものである。
【0015】光学フィルター膜6を形成するにあたって
は、スクリーン印刷、ディスペンス法といった方法で上
記のフィルター成分4を含む封止剤5をガラス基板2の
表面に印刷して塗布した後に、紫外線硬化や熱硬化など
による方法で封止剤5を固化させることによって行うこ
とができる。このように本発明では、スクリーン印刷・
紫外線硬化などの簡便で大量生産可能な方法によって光
学フィルター膜6を形成できるため、固体撮像装置の製
造工程を簡略化することができ、製造効率を高めること
ができるものである。また、上記の方法においてはスク
リーン印刷機やディスペンサーといった装置を使用する
だけで、これらの装置は蒸着装置に比べると非常に安価
な装置であるために、設備投資の面からもコストダウン
を実現することができるものである。
【0016】そして、上記のようにして得たガラス基板
2を図3と同様のハウジング9の貫通穴10の内部に隙
間無く嵌め込み、ガラス基板2に形成された導体パター
ン1とハウジング9に形成された立体パターン14とを
電気的に接続すると共に、レンズ13で貫通穴10の一
方の開口を塞ぐことによって、固体撮像装置を製造する
ことができるものである。
【0017】図2は本発明の請求項2に係る固体撮像装
置の一例を示すものである。この固体撮像装置は次のよ
うにして製造することができる。
【0018】すなわち、透明なガラス基板2の一方の面
に導体パターン1を形成し、この面にCCD撮像素子な
どの受光素子3を実装する。このとき受光素子3は、受
光部7をガラス基板2と向かい合わせるようにして、受
光素子3の表面に形成したバンプ8を導体パターン1に
電気的に接合させることによって、フェースダウン方式
で実装するものである。バンプ8を導体パターン1に接
合する方式としては、熱圧着、超音波、導電接着剤など
による方式を挙げることができる。
【0019】次に、受光素子3とガラス基板2との間に
フィルター成分4を含む透明な封止剤5を流し込むこと
によって光学フィルター膜6を形成する。ここで、フィ
ルター成分4としては、特に限定されるものではない
が、例えば顔料や金属微粒子を用いることができる。顔
料の具体例としては、アゾレーキ系有機材やフタロシア
ニン系有機材を挙げることができ、また金属微粒子の具
体例としては、銅粉や酸化鉄粉を挙げることができる。
また封止剤5としては、特に限定されるものではない
が、例えばエポキシ系樹脂やポリイミド系樹脂を用いる
ことができる。そして、フィルター成分4を含む封止剤
5は、上記のフィルター成分4を封止剤5中に均一に分
散させることによって調製することができるものであ
り、この際にフィルター成分4の種類や配合割合を適宜
変更することによって、必要とする分光特性を備えた光
学フィルター膜6を形成することができるものである。
すなわち、特定波長の光が受光素子3の受光部7に入射
するのを阻止したり、ある波長の光の透過率を制御した
りすることができる光学フィルター膜6を容易に形成す
ることが可能になるものである。
【0020】光学フィルター膜6を形成するにあたって
は、ディスペンス法といった方法で上記のフィルター成
分4を含む封止剤5を受光素子3とガラス基板2との間
に流し込んだ後に、紫外線硬化や熱硬化などによる方法
で封止剤5を固化させることによって行うことができ
る。このように本発明では、ディスペンス法・紫外線硬
化などの簡便で大量生産可能な方法によって光学フィル
ター膜6を形成できるため、固体撮像装置の製造工程を
簡略化することができ、製造効率を高めることができる
ものである。また、上記の方法においてはディスペンサ
ーといった装置を使用するだけで、このような装置は蒸
着装置に比べると非常に安価な装置であるために、設備
投資の面からもコストダウンを実現することができるも
のである。しかも請求項2の発明にあっては、受光素子
3とガラス基板2との間に封止剤5を流し込むようにし
ているので、受光素子3の受光部7が封止剤5によって
樹脂封止されることとなり、受光部7を外部環境から保
護することもできるものである。
【0021】そして、上記のようにして得たガラス基板
2を図3と同様のハウジング9の貫通穴10の内部に隙
間無く嵌め込み、ガラス基板2に形成された導体パター
ン1とハウジング9に形成された立体パターン14とを
電気的に接続すると共に、レンズ13で貫通穴10の一
方の開口を塞ぐことによって、固体撮像装置を製造する
ことができるものである。
【0022】
【発明の効果】上記のように本発明の請求項1に係る固
体撮像装置は、導体パターンが形成されたガラス基板の
一方の面に受光素子をフェースダウン実装すると共に、
ガラス基板の他方の面にフィルター成分を含む封止剤を
塗布することによって光学フィルター膜を形成している
ので、蒸着法よりも安価に光学フィルター膜を形成する
ことができてコストダウンを実現することができ、ま
た、蒸着法よりも簡便に光学フィルター膜を形成するこ
とができて製造効率を向上させることが可能であり、さ
らに、フィルター成分の種類や配合割合を適宜変更する
ことによって光学フィルター膜の分光特性を容易に調整
することができるものである。
【0023】また本発明の請求項2に係る固体撮像装置
は、導体パターンが形成されたガラス基板の一方の面に
受光素子をフェースダウン実装すると共に、受光素子と
ガラス基板との間にフィルター成分を含む封止剤を流し
込むことによって光学フィルター膜を形成しているの
で、蒸着法よりも安価に光学フィルター膜を形成するこ
とができてコストダウンを実現することができ、また、
蒸着法よりも簡便に光学フィルター膜を形成することが
できて製造効率を向上させることが可能であり、さら
に、フィルター成分の種類や配合割合を適宜変更するこ
とによって光学フィルター膜の分光特性を容易に調整す
ることができるものである。しかも、受光素子とガラス
基板との間に封止剤を流し込むことによって、受光素子
の受光部が封止剤によって樹脂封止されることとなり、
受光部を外部環境から保護することもできるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例を示す断面図であ
る。
【図2】本発明の実施の形態の他例を示す断面図であ
る。
【図3】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 導体パターン 2 ガラス基板 3 受光素子 4 フィルター成分 5 封止剤 6 光学フィルター膜
フロントページの続き (72)発明者 木村 均 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 ▲高▼橋 広明 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 2H083 AA03 AA04 AA11 AA19 AA21 AA26 AA32 AA54 4M118 AB01 GC01 GC02 GC17 HA02 HA11 HA19 HA23 HA29 HA31 5C022 AC42 AC54 AC55 5C024 CY47 EX22 EX24 EX51

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体パターンが形成されたガラス基板の
    一方の面に受光素子をフェースダウン実装すると共に、
    ガラス基板の他方の面にフィルター成分を含む封止剤を
    塗布することによって光学フィルター膜を形成して成る
    ことを特徴とする固体撮像装置。
  2. 【請求項2】 導体パターンが形成されたガラス基板の
    一方の面に受光素子をフェースダウン実装すると共に、
    受光素子とガラス基板との間にフィルター成分を含む封
    止剤を流し込むことによって光学フィルター膜を形成し
    て成ることを特徴とする固体撮像装置。
JP2002121390A 2002-04-23 2002-04-23 固体撮像装置 Pending JP2003318376A (ja)

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