JP2004031560A

JP2004031560A - Photoelectric transducer and manufacture thereof

Info

Publication number: JP2004031560A
Application number: JP2002184302A
Authority: JP
Inventors: Naoki Okochi; 大河内　直紀
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2002-06-25
Filing date: 2002-06-25
Publication date: 2004-01-29

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photoelectric transducer which enables the effective removal of particles, a reduction in the load of packaging work and in packaging costs, and simultaneously, an improvement in yield, and manufacture thereof. SOLUTION: The photoelectric transducer is manufactured to have a package main body having a storage space opened from an opening, a photoelectric transducing element stored in the storage space, a terminal located within the storage space, a bonding wire for a connection with the photoelectric transducing element, and a sealing member for sealing the opening to transmit incident light to be photoelectrically transduced by the photoelectric transducing element. An assembly which includes the package main body, the photoelectric transducing element, the terminal and the bonding wire and does not include the sealing member is prepared (step S1). The assembly is washed by using washings (steps S2-S6). After washing, the sealing member is mounted on the assembly (step S8). COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光電変換素子（例えば、固体撮像素子又はその他の受光素子など）を有する光電変換装置、及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビデオカメラや電子カメラが広く一般に普及しており、これらのカメラには、ＣＣＤ型やＭＯＳ型の固体撮像素子が使用されている。固体撮像素子では、受光部を有する画素がマトリクス状に複数配置されている。各画素に入射した光は、受光部にて光電変換され信号電荷を生成する。生成された信号電荷は、ＣＣＤや信号線を介して外部に出力される。
【０００３】
固体撮像素子では、一般的に、カラーフィルタ、マイクロレンズが各受光部上に配置されている。このため、少ない光量でもカラー画像を生成することが可能である。固体撮像素子は、耐久性を向上させるとともに取り扱いを容易にするために、パッケージに実装されて使用される。パッケージに実装された状態をここでは固体撮像装置と称する。
【０００４】
固体撮像装置では、固体撮像素子表面に残存するパーティクルは画像へ映り込み画像の欠陥となって現れるため、致命的な欠陥となる。そして、撮像面が大面積化するに従って、撮像素子面上のパーティクルが歩留低下に与える影響は益々顕在化し、それ故に、これら固体撮像素子の実装工程におけるパーティクル管理も重要度が増している。
【０００５】
固体撮像装置の製造工程の一部をなす主な実装工程は、例えば、受け入れ検査（外観検査＋電気測定）→ダイシング→エキスパンド→ダイボンド→熱処理→ワイヤボンド→遮光板接着→熱処理→カバーガラス接着→熱処理の一連の工程から成る。各工程でのパーティクル管理は、固体撮像素子が大型化するに連れて、その素子面積のおよそ２乗に比例して、歩留まりの低下要因となる。また、多画素化し画素サイズが縮小するに連れて、管理しなければならないパーティクルサイズが小さくなり、やはり歩留まり低下の要因となる。
【０００６】
そこで、実装工程のクリーン化により対応する手段が当然考えられるが、投資コストの増大及び作業効率の低下は、避けられない。その例について以下に説明する。
【０００７】
例えば、受け入れ検査での光学顕微鏡等による外観検査中にウェハに付着するパーティクルを排除する為に、ラインのクリーン化をする場合には、作業者とウェハとを分離しなければならないため、外観検査の作業効率の低下等を招くことから、コスト増大は避けられない。また、外観検査中に突発的に付着したパーティクルによる歩留まり低下も不可避である。また、テスター等の電気測定においても、ウェハハンドリング中のパーティクル及びプロービングの際の針の接触等によるパーティクルの発生、及び素子への再付着は避けられず、それによる歩留まり低下は避けられない。
【０００８】
また、ダイシング時のチッピングが、その後の工程のダイボンド時のチップのピックアップやダイをパッケージにボンドする際に発生するパーティクル源となるなど、ダイシング後の工程での不良を招く可能性がある。したがって、歩留りや品質の向上のためには、チッピング防止が不可欠となる。しかし、例えばブレードの選定やダイシング条件の調整によりチッピングを低減することは可能だが、チッピングを完全に無くすことは不可能であり、また、ブレード等の交換頻度や管理コストが増大する。
【０００９】
また、エキスパンド工程においては、ダイシング後のウェハをダイシングテープを引き延ばすことによってチップ間の間隔を拡げることにより、その後のダイボンド工程で、チップ表面にコレットを接触せずにピックアップできるようにする。このため、エキスパンド工程は、特に固体撮像素子の様に表面への接触ができない素子では必要な工程である。この時に、ダイシングテープのダイシングライン上に残った裏面チッピングによるシリコン切り屑が、エキスパンドの際に素子面上に飛び散り、撮像面上のパーティクルとなる可能性がある。また、ウェハハンドリングの際に、環境や人からのウェハ面上へのパーティクルも不可避であり、また、その対策の為の投資コストとそれによる作業効率低下も避けられない。
【００１０】
また、ダイボンド工程においても、素子のピックアップの際に、素子表面を触らない為に角錐コレットを使用してダイボンドする技術が既知の技術として有る。しかし、その場合にも、コレットがダイシングした素子のエッジ部分への接触は不可避であり、エッジに接触した際にチッピングによる切り屑が発生し、素子面上にその切り屑が付着してしまうことは不可避である。また、その切り屑がコレットに付着し、その後にダイボンドする素子面へ再付着する可能性もあり、その為のコレットの管理や環境対策は、コスト増加及び作業効率の低下を招く。更に、ダイボンド後に、例えばクリーンオーブン等で１００℃〜１５０℃で熱処理を行う必要があるが、その際にパーティクルの付着を管理する必要がある。パーティクル対策の為に、昇温、恒温及び降温時の各工程中にパーティクルが発生しない様に管理しなければならず、その為のフィルタの管理等コスト増大を招く。
【００１１】
また、ワイヤボンド工程においても、パッド直上でキャピラリから吐出される金線を放電してボールを形成する際に、パーティクルが素子面上に飛散する可能性が有る。また、パーティクルに配慮して素子の搬送系等を無塵化する為には、投資コストが増大する。
【００１２】
更に、例えば固体撮像素子の場合には、遮光板（フレア防止板、ＡＦ（ａｎｔｉ　ｆｌａｒｅ）板などと呼ばれる場合もある。）の組み込み、及びその熱処理、更にはガラス板による素子の封止等の作業が発生し、その際にも細心のパーティクル管理が必要となり、投資コストの増大とそれによる作業効率の低下は避けられない。
【００１３】
以上の様に、素子の実装工程では多くの工程を通過する必要があり、その全工程に無塵化対策を施すにはラインとして膨大な追加投資コストがかかり、また、その管理コストも増大する一方である。また、それによる作業効率の低下も不可避である。
【００１４】
その他、各工程までの搬送中に付着するパーティクルによる、歩留まり低下及び管理コストの増大も、不可避である。
【００１５】
以上の説明では、光電変換素子として固体撮像素子を有する光電変換装置、すなわち、固体撮像装置を例に挙げて説明したが、前述した事情は、固体撮像装置に限らず、固体撮像素子以外の光電変換素子を有する光電変換装置についても、同様である。
【００１６】
なお、従来の大面積の光電変換素子を作製する際の実装ゴミを低減する為の方法として、特開平９−２６０３１１号公報に開示された方法では、切断する基板に切断用保護層、例えばレジストやテープなどを設け、切断後にそれらレジストやテープと一緒に切削粉を除去する方法が開示されている。しかし、この方法では、レジストやテープなどの保護層の剥離時に、例えばレジストの場合には、残渣が残る可能性がある。また、テープの場合には、糊残りが発生する可能性があり、撮像素子等の場合には撮像ムラとして不良となる。また、この方法では、その後のダイボンドやワイヤーボンド、遮光板貼付やクリーンオーブンによる熱処理などによるパーティクルは除去できないという問題もある。
【００１７】
なお、ガラス基板の洗浄後の水シミを生じさせない洗浄方法及びその装置が、特開平５−１３４３９７号公報に開示されている。この公報には、洗浄シミを考慮して水切れを良くする為にガラス基板を傾けて保持する方法が開示されている。しかし、この技術はガラス基板の単体の洗浄に関するものであり、しかも、この公報には、光電変換装置との関連を示唆するような記述は一切ない。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、従来の光電変換装置の製造方法の一部をなす実装工程においては、各実装工程でのパーティクルが光電変換素子又はパッケージ本体内に付着してしまうと、それを有効に取り除く手段が講じられていない。また、各実装工程を厳重にパーティクル管理できるように設計すると、実装ラインコストの増大、及び作業効率の低下が避けられないという問題点があった。
【００１９】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、パーティクルを効果的に除去し、実装作業の負荷の削減及び実装コスト削減を図ることができると同時に、歩留りを向上させることができる、光電変換装置及びその製造方法を提供することを目的とするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、光電変換装置の製造方法の一部をなす実装工程におけるパーティクルが撮像装置の歩留まり低下に著しく作用し、また、その実装工程ラインのパーティクル管理を強化する為には投資コストが増大することに鑑み、鋭意研究した結果、実装ゴミの低減の為には、光電変換素子をパッケージ本体に実装後、ガラス等の封止部材で封止する直前の段階に洗浄工程を入れることにより、パーティクルを効果的に除去することが可能であることを突き止め、本発明を成すに至った。
【００２１】
したがって、前記課題を解決するため、本発明の第１の態様による光電変換装置の製造方法は、開口部から開口した収容空間を有するパッケージ本体と、前記収容空間内に収容された光電変換素子と、前記収容空間内に位置する端子と、前記端子と前記光電変換素子との間を接続するボンディングワイヤと、前記開口部を封止し前記光電変換素子が光電変換すべき入射光を透過させる封止部材と、を有する光電変換装置を製造する製造方法において、前記パッケージ本体、前記光電変換素子、前記端子及び前記ボンディングワイヤを含むとともに、前記封止部材を含まない組立体を用意する段階と、洗浄液を用いて前記組立体を洗浄する洗浄段階と、前記洗浄段階の後に、前記組立体に前記封止部材を装着する装着段階と、を備えたものである。
【００２２】
本発明の第２の態様による光電変換装置の製造方法は、前記第１の態様において、前記光電変換装置は、前記収容空間内に収容され迷光を遮光する遮光部材を有し、前記組立体は、前記遮光部材を含むものである。
【００２３】
本発明の第３の態様による光電変換装置の製造方法は、前記第１又は第２の態様において、前記洗浄段階の後でかつ前記装着段階の前に、前記組立体をベーキングする段階を備えたものである。
【００２４】
本発明の第４の態様による光電変換装置の製造方法は、前記第１乃至第３のいずれかの態様において、前記洗浄段階は、前記組立体の向きを、前記開口部の１つコーナーが他のコーナーより下側になる向き、あるいは、前記開口部の１つの辺が他の辺より下側になりかつ前記１つの辺が略水平となる向きにした状態で、前記組立体を前記洗浄液から前記組立体を引き上げる段階を、含むものである。
【００２５】
本発明の第５の態様による光電変換装置の製造方法は、前記第４の態様において、前記引き上げる段階での前記組立体の向きは、前記開口部のなす面が鉛直方向と略平行となる向きであるものである。
【００２６】
本発明の第６の態様による光電変換装置の製造方法は、前記第１乃至第５のいずれかの態様において、前記組立体は、前記引き上げる段階において前記洗浄液の液溜りを実質的に形成しない構造を持つものである。
【００２７】
本発明の第７の態様による光電変換装置の製造方法は、前記第６の態様において、前記構造は、前記遮光部材に形成された孔又は切欠きを含むものである。
【００２８】
本発明の第８の態様による光電変換装置の製造方法は、前記第６又は第７の態様において、前記構造は、前記パッケージ本体に形成された孔を含むものである。
【００２９】
本発明の第９の態様による光電変換装置は、開口部から開口した収容空間を有するパッケージ本体と、前記収容空間内に収容された光電変換素子と、前記収容空間内に位置する端子と、前記端子と前記光電変換素子との間を接続するボンディングワイヤと、前記開口部を封止し前記光電変換素子が光電変換すべき入射光を透過させる封止部材と、前記収容空間内に収容され迷光を遮光する遮光部材と、を備えた光電変換装置であって、当該光電変換装置から前記遮光部材のみを除去した組立体を想定し、前記組立体の前記収容空間内に液を入れて、前記組立体の向きを、前記開口部の１つコーナーが他のコーナーより下側になる向き、あるいは、前記開口部の１つの辺が他の辺より下側になりかつ前記１つの辺が略水平となる向きにしたと想定したとき、前記組立体に前記液の液溜りが実質的に形成されないような、構造を持つものである。
【００３０】
本発明の第１０の態様による光電変換装置は、前記第９の態様において、前記構造は、前記遮光部材に形成された孔又は切欠きを含むものである。
【００３１】
本発明の第１１の態様による光電変換装置は、前記第９又は第１０の態様において、前記構造は、前記パッケージ本体に形成された孔を含むものである。
【００３２】
なお、前記光電変換素子は、固体撮像素子でもよいし、その他の受光素子でもよい。前記光電変換素子が固体撮像素子である場合には、前記光電変換装置は固体撮像装置となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による光電変換装置及びその製造方法について、図面を参照して説明する。
【００３４】
［第１の実施の形態］
【００３５】
図１は、本発明の第１の実施の形態による製造方法により製造される光電変換装置としての固体撮像装置１を示す概略平面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ’矢視図である。図３は、図１に示す固体撮像装置１を製造する際に用いられる組立体１Ａであって、図１に示す固体撮像装置１から封止板７のみを取り除いたものに相当する組立体１Ａを示す概略平面図である。図４は、図３に示す組立体１Ａを示す概略斜視図である。図５は、図３及び図４に示す組立体１Ａから遮光板６を取り除いた状態を示す概略平面図である。
【００３６】
これらの図に示すように、固体撮像装置１は、従来の一般的な固体撮像装置と同様に構成されており、パッケージ本体２と、半導体チップからなる固体撮像素子３と、内部端子４と、金属細線からなるボンディングワイヤ５と、遮光板６と、封止板７と、外部接続用の端子８と、を備えている。
【００３７】
パッケージ本体２は、セラミックや樹脂等で構成され、図２及び図３に示すように、中央部に凹部を有している。この凹部によって、平面視で長方形状の上部開口部で開口した収容空間９が構成されている。この収容空間９は、一般的にキャビティ部と称されている。図３乃至図５において、９ａ〜９ｄは、パッケージ本体２の収容空間９の上部開口部の各辺を示している。
【００３８】
固体撮像素子３は、図２及び図５に示すように、収容空間９内に収容され、パッケージ本体２内の所定箇所に接着されている。固体撮像素子３は、多数の有効画素が配置されている有効画素領域１０と、画素信号を出力したりするための接続電極１１とを、有している。収容空間９内の外周には内部端子４が配置され、この内部端子４は端子８と電気的に接続されている。そして、固体撮像素子３の接続電極１１と内部端子４とが、ボンディングワイヤ５によって電気的に接続されている。このため、固体撮像素子３から出力された画素信号は、接続電極１１、ボンディングワイヤ５及び内部端子４の順に通って、端子８に導かれる。
【００３９】
図１及び図２に示すように、収容空間９の上部開口部は、封止板７で封止されている。これは、固体撮像素子３を機械的な衝撃や酸素等による劣化から保護するためである。封止板７は、固体撮像素子３が光電変換すべき入射光を透過させる部材であり、例えば、透明ガラス板で構成される。
【００４０】
図２乃至図４に示すように、遮光板６は、固体撮像素子３の有効画素領域１０を覆うことなく、接続電極４を含む固体撮像素子３の周辺部、ボンディングワイヤ５及び内部端子４を覆うように、収容空間９内に設けられている。遮光板６は黒色に塗装されている。遮光板６の外周側部分が、パッケージ本体２に接着されている。
【００４１】
遮光板６は、固体撮像装置１の外部から固体撮像素子３の周辺部や端部に光が直接入射するのを防止したり、入射光がボンディングワイヤ５に入射して散乱光が発生するのを防止したりする。また、遮光板６は、光を吸収する性質があるので、入射光が固体撮像素子３の表面で反射してこの反射光が漏光となって封止板７の内側表面で反射し固体撮像素子３の周辺部や端部に再度入射するのを防止する。これらの直接入射光、散乱光、反射光は、固体撮像素子３が生成する電気信号に対してノイズとして作用する。従って、遮光板６は、ノイズを低減するために形成されていると言える。なお、ノイズとして作用する光をここでは迷光と称する。このように、遮光板６は、迷光を遮光するようになっている。遮光板６は、フレア防止板（ＡＦ（ａｎｔｉ　ｆｌａｒｅ）板）と称される場合も多い。
【００４２】
この固体撮像素子３では、遮光板６は、図３及び図４に示すように平面視では単なる長方形の枠状をなしているが、図２に示すようにその内周側部分は外周側部分に比べて低く構成され、その内周側部分と固体撮像素子３との間の間隔が非常に狭められ、これにより迷光の遮光性が高められている。なお、図２では、遮光板６の内周側部分と固体撮像素子３とが当接しているかのように描いているが、実際には両者の間にはわずかに隙間がある。
【００４３】
なお、遮光板６として、内周側部分も外周側部分と同一高さを持つ平板を用いてもよい。また、遮光板６を設けずに、その代わりに、黒色顔料や金黒などによる光吸収層を、接続電極４を含む固体撮像素子３の周辺部、ボンディングワイヤ５及び内部端子４の上部に相当する封止板７の外周部に形成し、この光吸収層によって迷光を遮光するようにしてもよい。
【００４４】
本発明の第１の実施の形態による製造方法では、以上説明した固体撮像装置１を製造する。本実施の形態による製造方法について、図６を参照して説明する。である。図６は、本実施の形態による製造方法を示す概略フローチャートである。
【００４５】
本実施の形態による製造方法では、まず、図３及び図４に示す組立体１Ａを用意する（ステップＳ１）。組立体１Ａ自体は、周知の製造方法により作製することができる。ただし、本実施の形態では、組立体１Ａを得るまでの工程で付着したパーティクルが、後述する洗浄工程（ステップＳ２〜Ｓ６）で除去されるので、組立体１Ａを得るまでの工程において、パーティクルの付着を特別に低減するためのラインのクリーン化等は不要である。
【００４６】
次に、ステップＳ１で用意した組立体１Ａを洗浄する（ステップＳ２〜Ｓ６）を行う。本実施の形態では、この洗浄工程において、まず、組立体１Ａを超音波洗浄する（ステップＳ２）。この超音波洗浄は、具体的には、例えば、１槽式超音波洗浄装置を用い、当該超音波洗浄装置の洗浄槽内の洗浄水（例えば、速乾性の有機の洗浄用溶剤（代替フロンやイソプロピルアルコールなど）や、温純水など）中に、図３及び図４に示す組立体１Ａを入れ、組立体１Ａを上下に揺動させながら行う。次いで、組立体１Ａを前記洗浄槽内の洗浄水から引き上げ（ステップＳ３）、更にベーパー洗浄を行い（ステップＳ４）、更にシャワー洗浄（ステップＳ５）を行い、その後ベーパー乾燥を行う（ステップＳ６）。これにより、一連の洗浄工程が完了する。この洗浄工程によって、組立体１Ａを得るまでの工程で付着したパーティクルが除去されることになる。なお、本発明では、洗浄工程は、必ずしも前述した一連の工程に限定されるものではない。
【００４７】
前述した洗浄工程（ステップＳ２〜Ｓ６）において、組立体１Ａの向きは、特に限定されるものではないが、例えば、図７に示す向きや図９に示す向きに設定しておくことができる。図７及び図９において、３０は前記超音波洗浄装置の洗浄槽内の洗浄水を示す。図７及び図９は、洗浄水３０内へ浸漬する際及び洗浄水３０から引き上げる（ステップＳ３）際の組立体１Ａの様子を模式的に示す図である。
【００４８】
図７に示す例では、組立体１Ａの向きは、図示しない治具で組立体１Ａが保持されることによって、パッケージ本体２の収容空間９の開口部の一辺９ａが他の辺９ｂ〜９ｄより下側になりかつ辺９ａが水平となる向きに設定されている。また、図７に示す例では、組立体１Ａの向きは、パッケージ本体２の収容空間９の開口部がなす面が鉛直方向と平行となる向き、すなわち、固体撮像素子３の撮像面が鉛直方向と平行となる向きに設定されている。
【００４９】
図９に示す例では、組立体１Ａの向きは、所定の治具で組立体１Ａが保持されることによって、パッケージ本体２の収容空間９の開口部の１つのコーナー（辺９ａと辺９ｄとが挟むコーナー）が他のコーナーより下側になる向きに設定されている。そして、辺９ａ，９ｄが鉛直方向に対して略４５度傾いている。また、図９に示す例では、組立体１Ａの向きは、パッケージ本体２の収容空間９の開口部がなす面が鉛直方向と平行となる向き、すなわち、固体撮像素子３の撮像面が鉛直方向と平行となる向きに設定されている。
【００５０】
図９に示す例では、組立体１Ａを保持する治具は、図９中の紙面に垂直に延びる３本の支持棒４０ａ〜４０ｂを有しており、支持棒４０ａ〜４０ｃにより図９に示すように組立体１Ａが保持されている。支持棒４０ａ〜４０ｃの材質としては、例えば、ステンレスやポリテトラフルオロエチレンなどを用いることができる。なお、組立体１Ａの保持方法がこの例に限定されるものではないことは、言うまでもない。
【００５１】
組立体１Ａの向きを図７に示す向きに設定した状態で、組立体１Ａを洗浄水３０から引き上げる（ステップＳ３）と、パッケージ本体２の収容空間９の開口部の最下辺９ａに沿った部分の、遮光板６の内側（図２中の下側）の空間が、液溜りとなってしまい、その空間に洗浄水３０が残るため、液切れが悪い。このため、ステップＳ６が終了したときに、図８に模式的に示すように固体撮像素子３の面の最下辺の部分全体、もしくは一部に、洗浄シミ（水シミ）２０が残ることが多い。
【００５２】
これに対し、組立体１Ａの向きを図９に示す向きに設定した状態で、組立体１Ａを洗浄水３０から引き上げる（ステップＳ３）と、パッケージ本体２の収容空間９の開口部の最下コーナー付近の、遮光板６の内側（図２中の下側）の空間が、液溜りとなり、その空間に洗浄水３０が残るものの、その空間は狭いので、液切れが良い。このため、ステップＳ６が終了したときに、固体撮像素子３の面上に洗浄シミ２０が残ることは少なく、洗浄シミ２０が残ったとしても、図１０に模式的に示すように固体撮像素子３の面の最下コーナー付近のごく一部に過ぎない。
【００５３】
本発明者による実験の結果、次の点が確認された。組立体１Ａを洗浄水３０から引き上げる時の組立体１Ａの向きを図７に示す向きに設定したり、辺９ｄを鉛直方向に対して傾けるもののその角度が４５度±１０度でない場合には、ステップＳ６が終了した段階で、図８に模式的に示すように固体撮像素子３の面の最下辺の部分全体、もしくは一部に、ほぼ全ての組立体１Ａについて洗浄シミ２０が確認された。これに対し、組立体１Ａを洗浄水３０から引き上げる時の組立体１Ａの向きを図９に示すように設定し、辺９ｄを鉛直方向に対して４５度±１０度の範囲内に傾けると、およそ１０％程度の組立体１Ａでしか洗浄シミ２０が確認されなかった。
【００５４】
したがって、洗浄シミ２０に起因する歩留りの低下をなくす又は抑えるためには、ステップＳ３で組立体１Ａを洗浄水３０から引き上げる時の組立体１Ａは、図７に示す向きに比べて、図９に示す向きに設定する方が好ましい。また、収容空間９の開口部の一辺が鉛直方向に対して４５度傾いているのが理想的であるが、±１０度以内の範囲であれば、同様の液切れの効果があり、水シミが固体撮像素子３の面上に残る可能性は大きく低下する。
【００５５】
なお、通常、例えばベーパー洗浄槽が有る洗浄装置の場合には、洗浄液の沸点を管理することにより、簡単に洗浄液の純度の管理を行うことができる。例えば、沸点上昇が３〜５℃以上になったら洗浄液を交換する目安とすることによって洗浄液以外の不純物の付着による洗浄シミを防止することができる。
【００５６】
再び、図６を参照すると、洗浄工程（ステップＳ２〜Ｓ６）の後、組立体１Ａを、クリーンオーブンにて比較的高い温度で所定時間ベークする。これにより、洗浄工程（ステップＳ２〜Ｓ６）の終了時に、万が一、洗浄シミ２０が残ってしまった場合にも、洗浄後に、そのシミの成分の沸点よりも高温でベークすることにより、洗浄シミ２０を消すことが可能となり、歩留まりの更なる向上が図れる。このように洗浄工程後に組立体１Ａをベークすることが好ましいが、本発明では、必ずしもベークを行う必要はない。
【００５７】
本実施の形態による製造方法では、ステップＳ７のベークの後、組立体１Ａのパッケージ本体２に封止板７を接着剤等により装着し、封止板７で収容空間９を封止する（ステップＳ８）。これにより、図１及び図２に示す固体撮像装置１が完成する。
【００５８】
本実施の形態によれば、組立体１Ａに対して洗浄工程（ステップＳ２〜Ｓ６）が行われるので、組立体１Ａを得るまでの実装工程等においてパーティクル管理を厳重に行わなくても、固体撮像素子３上に残るパーティクルを大幅に低減することができる。したがって、本実施の形態によれば、実装作業の負荷の削減及び実装コスト削減を図ることができると同時に、歩留りを向上させることができる。
【００５９】
［第２の実施の形態］
【００６０】
次に、本発明の第２の実施の形態による製造方法について、説明する。本実施の形態による製造方法においても、基本的に、前記第１の実施の形態の製造方法と同様の図６中の工程を行う。そこで、本実施の形態の説明においても図６を参照することとし、図６中の各ステップの内容について、第１の実施の形態の場合と異なる所を中心にして説明する。
【００６１】
本実施の形態による製造方法では、まず、ステップＳ１において、図１１（ａ）（ｂ）に示す組立体１Ｂを用意する。図１１（ａ）は組立体１Ｂを示す概略斜視図、図１１（ｂ）は図１１（ｂ）中のＢ−Ｂ’矢視図である。図１１（ａ）（ｂ）において、図１乃至図５中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００６２】
組立体１Ｂが前述した組立体１Ａと異なる所は、パッケージ本体２において、収容空間９の４つのコーナーの付近に、遮光板６の内側（図１１（ｂ）中の左側）の空間を外部に連絡する孔５０ａ〜５０ｄが形成されている点のみである。
【００６３】
次に、ステップＳ２において、組立体１Ｂを超音波洗浄する。この超音波洗浄は前記第１の実施の形態の場合と同様に行う。
【００６４】
この超音波洗浄において、組立体１Ｂが洗浄水内に入れられた状態で組立体１Ｂが上下に揺動されるが、遮光板６の内側の空間を外部に連絡する孔５０ａ〜５０ｄが複数形成されていることから、前記揺動に伴い、図１１（ｂ）中の矢印Ｘで示すように、孔５０ａ〜５０ｄのうち上方に位置している孔と下方に位置している孔とで、遮光板６の内側の空間（パッケージ本体２と固体撮像素子３と遮光板６とにより囲まれて袋状になった領域）の洗浄水を外部に排出させる作用と外部から遮光板６の内側の空間へ洗浄水を導入させる作用とを交互に行うことになる。このため、外部と遮光板６の内側の空間との間で洗浄水の流れがスムーズとなる。よって、遮光板６の内側の空間に溜ったパーティクル（例えば金属細線近傍やパッド部分や、または、ダイボンド時にコレットに接触したダイシングライン上の欠けやパーティクル）を、洗浄液と共に効率良く排出することが可能となる。
【００６５】
次に、ステップＳ３において、組立体１Ｂを超音波洗浄装置の洗浄槽内の洗浄水から引き上げる。このとき、組立体１Ｂの向きを図９と同様に設定しておくことで、例えば、孔５０ａが最下部となるようにしておけば、孔５０ａによって液溜りが全く形成されず、洗浄液が残ることがなくなる。したがって、ステップＳ６の終了後に、洗浄シミがほとんど生じなくなり、生じたとしてもその面積は極めて小さくなる。
【００６６】
その後、組立体１Ｂに対して、前記第１の実施の形態と同様に、ステップＳ４〜Ｓ８の処理を行い、これにより、固体撮像装置が完成する。
【００６７】
本実施の形態により製造した固体撮像装置は、本発明一実施の形態による光電変換装置としての固体撮像装置である。この固体撮像装置は、図１及び図２に示す固体撮像装置１とは、前記孔５０ａ〜５０ｄが形成されている点のみで異なる。したがって、本実施の形態により製造した固体撮像装置は、当該固体撮像装置から封止板７をのみを除去した組立体（図１１に示す組立体１Ｂ）を想定し、この組立体１Ｂの収容空間９内に液を入れて、組立体１Ｂの向きを、パッケージ本体２の収容空間９の開口部の１つコーナー（本実施の形態では、４つのコーナーのうちいずれでもよい。）が他のコーナーより下側になる向きにしたと想定したとき、組立体１Ｂに前記液の液溜りが実質的に形成されないような、構造を有している。この構造は、孔５０ａ〜５０ｄ（そのうちのいずれか１つでもよい。）によって構成されている。
【００６８】
本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態と同様の利点が得られる。また、孔５０ａ〜５０ｄが存在することにより、ステップＳ３での液切れが極めて良好となるので、ステップＳ６が終了した段階で洗浄シミがほとんど生じなくなり、生じたとしてもその面積が極めて小さいので、ステップＳ７のベークの後には、洗浄シミが残ることはない。よって、前記第１の実施の形態に比べてより歩留りが向上する。
【００６９】
なお、本実施の形態では、４つのコーナー付近に孔５０ａ〜５０ｄを形成しているが、そのうちのいずれか１つのみ、いずれか２つのみ、あるいはいずれか３つのみを形成しておくだけでもよい。
【００７０】
本実施の形態において、図１１に示す組立体１Ｂに代えて、図１２に示す組立体１Ｃを用意してもよい。図１２は、組立体１Ｃを示す概略平面図である。図１２において、図１１中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００７１】
この組立体１Ｃが組立体１Ｂと異なる所は、パッケージ本体２に、孔５０ａ〜５０ｄに代えて、孔５１ａ，５１ｂが形成されている点のみである。孔５１ａ，５１ｂも、孔５０ａ〜５０ｄと同様に、遮光板６の内側の空間を外部に連絡する孔が、孔５１ａはパッケージ本体２の収容空間９の辺９ａに沿って長穴状に形成され、孔５１ｂはパッケージ本体２の収容空間９の辺９ｃに沿って長穴状に形成されている。したがって、ステップＳ３の引き上げ時には、組立体１Ｃの向きを図７と同様の向きに設定しておくことが好ましい。
【００７２】
［第３の実施の形態］
【００７３】
次に、本発明の第３の実施の形態による製造方法について、説明する。本実施の形態による製造方法においても、基本的に、前記第１の実施の形態の製造方法と同様の図６中の工程を行う。そこで、本実施の形態の説明においても図６を参照することとし、図６中の各ステップの内容について、第１の実施の形態の場合と異なる所を中心にして説明する。
【００７４】
本実施の形態による製造方法では、まず、ステップＳ１において、図１３（ａ）〜（ｃ）に示す組立体１Ｄを用意する。図１３（ａ）は組立体１Ｄを示す概略斜視図、図１１（ｂ）は図１３（ａ）中の遮光板６を示す概略平面図、図１１（ｃ）中のＣ−Ｃ’矢視図である。図１３（ａ）〜（ｃ）において、図１乃至図５中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。なお、図１１（ｃ）には本来は孔６０ｂは現れないが、理解を容易にするため、孔６０ｂの位置を図１１（ｃ）の紙面に写像して示している。
【００７５】
組立体１Ｄが前述した組立体１Ａと異なる所は、遮光板６において、収容空間９の対角の２つのコーナーの付近に、遮光板６の図１３（ｃ）中の左側の空間を外部に連絡する孔６０ａ，６０ｂが形成されている点のみである。
【００７６】
次に、ステップＳ２において、組立体１Ｄを超音波洗浄する。この超音波洗浄は前記第１の実施の形態の場合と同様に行う。
【００７７】
この超音波洗浄において、組立体１Ｄが洗浄水内に入れられた状態で組立体１Ｄが上下に揺動されるが、遮光板６の内側の空間を外部に連絡する孔６０ａ，６０ｂが複数形成されていることから、前記揺動に伴い、図１３（ｂ）中の矢印Ｙで示すように、孔６０ａ，６０ｂのうち上方に位置している孔と下方に位置している孔とで、遮光板６の内側の空間（パッケージ本体２と固体撮像素子３と遮光板６とにより囲まれて袋状になった領域）の洗浄水を外部に排出させる作用と外部から遮光板６の内側の空間へ洗浄水を導入させる作用とを交互に行うことになる。このため、外部と遮光板６の内側の空間との間で洗浄水の流れがスムーズとなる。よって、遮光板６の内側の空間に溜ったパーティクル（例えば金属細線近傍やパッド部分や、または、ダイボンド時にコレットに接触したダイシングライン上の欠けやパーティクル）を、洗浄液と共に効率良く排出することが可能となる。
【００７８】
次に、ステップＳ３において、組立体１Ｄを超音波洗浄装置の洗浄槽内の洗浄水から引き上げる。このとき、組立体１Ｄの向きを図９と同様に設定しておくことで、例えば、孔６０ａが最下部となるようにしておけば、孔６０ａによって液溜りが全く形成されず、洗浄液が残ることがなくなる。したがって、ステップＳ６の終了後に、洗浄シミがほとんど生じなくなり、生じたとしてもその面積は極めて小さくなる。
【００７９】
その後、組立体１Ｄに対して、前記第１の実施の形態と同様に、ステップＳ４〜Ｓ８の処理を行い、これにより、固体撮像装置が完成する。
【００８０】
本実施の形態により製造した固体撮像装置は、本発明他の一実施の形態による光電変換装置としての固体撮像装置である。この固体撮像装置は、図１及び図２に示す固体撮像装置１とは、前記孔６０ａ，６０ｂが形成されている点のみで異なる。したがって、本実施の形態により製造した固体撮像装置は、当該固体撮像装置から封止板７をのみを除去した組立体（図１３に示す組立体１Ｄ）を想定し、この組立体１Ｄの収容空間９内に液を入れて、組立体１Ｄの向きを、パッケージ本体２の収容空間９の開口部の１つコーナー（本実施の形態では、４つのコーナーのうちいずれでもよい。）が他のコーナーより下側になる向きにしたと想定したとき、組立体１Ｄに前記液の液溜りが実質的に形成されないような、構造を有している。この構造は、孔６０ａ，６０ｂ（そのうちのいずれか１つでもよい。）によって構成されている。
【００８１】
本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態と同様の利点が得られる。また、孔６０ａ，６０ｂが存在することにより、ステップＳ３での液切れが極めて良好となるので、ステップＳ６が終了した段階で洗浄シミがほとんど生じなくなり、生じたとしてもその面積が極めて小さいので、ステップＳ７のベークの後には、洗浄シミが残ることはない。よって、前記第１の実施の形態に比べてより歩留りが向上する。
【００８２】
なお、本実施の形態では、２つのコーナー付近に孔６０ａ，６０ｂを形成しているが、他のコーナー付近にも同様の孔を形成してもよい。
【００８３】
また、前記組立体１Ｄにおいて、遮光板６には、図１４（ａ）に示すように孔６０ａのみを形成してもよいし、図１４（ｂ）に示すように孔６０ａ，６０ｂに代えて遮光板６の内側の空間を外部に連絡する切欠き６０ｃを形成してもよいし、図１４（ｂ）に示すように孔６０ａ，６０ｂに代えて遮光板６の内側の空間を外部に連絡する切欠き６０ｄを形成してもよい。なお、図１４（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ遮光板６の変形例を示す概略平面図である。
【００８４】
本発明者による実験の結果、次の点が確認された。コーナー部の洗浄シミ６０は全素子の数パーセント以下に減少し、更に、シミの残っている面積が小さいことから、その後、クリーンオーブンにて１５０〜２００℃で１時間程度ベークすることにより、残留するシミが全て消失、又は、撮像面には掛からない程度にまで減少することが確認されている。組立体１Ｄを洗浄水から引き上げる時の組立体１Ｄの向きを図９に示すのと同様に設定した場合、ステップＳ６が終了した段階で、数％の組立体１Ｄでしかコーナー付近の洗浄シミが確認されなかった。この場合、残っている洗浄シミの面積は極めて小さいことから、その後に、ステップＳ７として、クリーンオーブンにて１５０〜２００℃で１時間程度ベークすることにより、残留するシミが、全て消失、又は、固体撮像素子３の撮像面には掛からない程度にまで減少することが確認された。このように、孔６０ａ，６０ｂは極めて有効であることが確認された。
【００８５】
本実施の形態に関連して、本発明者は、次の実験を行った。図１３に示す組立体１Ｄと同様の組立体を、サンプルとして２０個用意した。これらのサンプルには、１から２０までのサンプル番号を付した。各サンプルに対して、洗浄液として所定の有機の洗浄用溶剤を用いた超音波洗浄を１５分間行い、１５０℃にて１時間のベークを行った。各サンプルについて、この洗浄・ベークの前後でそれぞれ、光学顕微鏡を用いて１００倍の倍率で観察することにより固体撮像素子３の撮像面上のパーティクル数を数えた。その結果を、図１５に示す。なお、固体撮像素子３の撮像面の大きさは、約１６ｍｍ×２４ｍｍであった。
【００８６】
図１５からわかるように、洗浄・ベークの前ではパーティクルの無いサンプルが２０個中４個と歩留まり２０％であったのに対して、洗浄・ベークの後ではパーティクルの無いサンプルが１８個に増えて歩留りが９０％にまで向上している。以上のように、実装ゴミを効果的に除去され、歩留まりが著しく向上することが確認された。
【００８７】
以上、本発明の各実施の形態及びその変形例について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００８８】
例えば、前記第２及び第３の実施の形態において、ステップＳ１で用意する組立体には、遮光板６の内側の空間を外部に連絡させる孔や切欠きを、パッケージ本体２及び遮光板６の両方に形成してもよい。この場合には、より効率良く洗浄及び洗浄液の排出を行うことができる。実装後に封止板７を貼付する直前に洗浄する際に、パッケージ内で洗浄液及びパーティクルが溜まって排出しにくい場所を効率的に外部に連絡させるように、孔等を形成すればよい。
【００８９】
また、前述した実施例及び変形例は、本発明を固体撮像装置及びその製造方法に適用した例であったが、本発明は、固体撮像装置以外の光電変換装置及びその製造方法に適用することができることは、言うまでもない。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、パーティクルを効果的に除去し、実装作業の負荷の削減及び実装コスト削減を図ることができると同時に、歩留りを向上させることができる、光電変換装置及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による製造方法により製造される固体撮像装置を示す概略平面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ’矢視図である。
【図３】図１に示す固体撮像装置を製造する際に用いられる組立体を示す概略平面図である。
【図４】図３に示す組立体を示す概略斜視図である。
【図５】図３及び図４に示す組立体から遮光板を取り除いた状態を示す概略平面図である。
【図６】第１の実施の形態による製造方法を示す概略フローチャートである。
【図７】洗浄水から引き上げる際の図３及び図４に示す組立体の様子を模式的に示す図である。
【図８】洗浄シミの様子を模式的に示す図である。
【図９】洗浄水から引き上げる際の図３及び図４に示す組立体の他の様子を模式的に示す図である。
【図１０】他の洗浄シミの様子を模式的に示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態による製造方法において用いられる組立体を示す図である。
【図１２】図１１に示す組立体に代わる他の組立体を示す概略平面図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態による製造方法において用いられる組立体を示す図である。
【図１４】遮光板の他の例を示す図である。
【図１５】実験データを示す図である。
【符号の説明】
１　固体撮像装置
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ　組立体
２　パッケージ本体
３　固体撮像素子
４　内部端子
５　ボンディングワイヤ
６　遮光板
７　封止板
８　端子
９　収容空間
５０ａ〜５０ｄ，５１ａ，５１ｂ　パッケージ本体の孔
６０ａ，６０ｂ　遮光板の孔
６０ｃ，６０ｄ　遮光板の切欠き[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a photoelectric conversion device having a photoelectric conversion element (for example, a solid-state imaging device or another light receiving element), and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, video cameras and electronic cameras have become widespread and generally used, and CCD cameras and MOS solid-state imaging devices are used for these cameras. In a solid-state imaging device, a plurality of pixels each having a light receiving unit are arranged in a matrix. Light incident on each pixel is photoelectrically converted by a light receiving unit to generate signal charges. The generated signal charge is output to the outside via a CCD or a signal line.
[0003]
In a solid-state imaging device, generally, a color filter and a microlens are arranged on each light receiving unit. Therefore, a color image can be generated with a small amount of light. The solid-state imaging device is mounted on a package and used to improve durability and facilitate handling. Here, the state mounted on the package is referred to as a solid-state imaging device.
[0004]
In a solid-state imaging device, particles remaining on the surface of the solid-state imaging device are reflected in an image and appear as defects in the image, and thus are fatal defects. Then, as the area of the image pickup surface increases, the influence of particles on the image pickup device surface on the reduction in yield becomes more apparent, and therefore, the importance of particle management in the mounting process of these solid-state image pickup devices also increases.
[0005]
The main mounting process that forms a part of the manufacturing process of the solid-state imaging device is, for example, an acceptance inspection (appearance inspection + electrical measurement) → dicing → expanding → die bonding → heat treatment → wire bonding → light shielding plate adhesion → heat treatment → cover glass adhesion → It consists of a series of heat treatment steps. Particle management in each step causes a reduction in yield in proportion to the square of the element area as the size of the solid-state imaging device increases. Further, as the number of pixels is increased and the pixel size is reduced, the size of particles that must be managed becomes smaller, which also causes a reduction in yield.
[0006]
Therefore, measures to cope with a cleaner mounting process can be considered, but an increase in investment cost and a decrease in work efficiency are inevitable. An example will be described below.
[0007]
For example, in order to eliminate particles adhering to a wafer during an appearance inspection with an optical microscope or the like in an acceptance inspection, if the line is to be cleaned, the operator and the wafer must be separated. However, an increase in cost is inevitable due to a decrease in work efficiency. Further, it is inevitable that the yield is reduced due to particles suddenly adhering during the appearance inspection. Also, in the electrical measurement of a tester or the like, generation of particles due to contact of a needle during wafer handling and a needle at the time of probing, and reattachment to an element are unavoidable, and a reduction in yield due to this is inevitable.
[0008]
In addition, chipping during dicing may cause defects in the process after dicing, such as being a source of particles generated when a chip is picked up or a die is bonded to a package during die bonding in a subsequent process. Therefore, chipping prevention is indispensable for improving yield and quality. However, although chipping can be reduced by, for example, selecting a blade or adjusting dicing conditions, it is impossible to completely eliminate chipping, and replacement frequency and management cost of blades and the like increase.
[0009]
In the expanding step, the spacing between the chips is increased by stretching the dicing wafer with a dicing tape, so that the collet can be picked up without contacting the chip surface in the subsequent die bonding step. For this reason, the expanding step is a necessary step particularly for an element that cannot contact the surface such as a solid-state imaging element. At this time, silicon chips due to backside chipping remaining on the dicing line of the dicing tape may scatter on the element surface during the expansion, and may become particles on the imaging surface. Also, during wafer handling, particles on the wafer surface from the environment and humans are inevitable, and investment costs for countermeasures and a reduction in work efficiency are inevitable.
[0010]
Also in the die bonding step, there is a known technique of performing die bonding using a pyramid collet so as not to touch the element surface when picking up the element. However, even in this case, it is inevitable that the collet contacts the edge of the diced element, and when it contacts the edge, chips are generated by chipping and the chips adhere to the element surface. Is inevitable. In addition, the chips may adhere to the collet and then adhere again to the element surface to be die-bonded. Therefore, the management of the collet and environmental measures for that cause increase in cost and decrease in work efficiency. Furthermore, after the die bonding, for example, it is necessary to perform a heat treatment at 100 ° C. to 150 ° C. in a clean oven or the like. At this time, it is necessary to control the adhesion of particles. In order to take measures against particles, it is necessary to manage the particles so as not to be generated during each of the steps of temperature rise, constant temperature, and temperature decrease, which leads to an increase in cost for filter management and the like.
[0011]
Also, in the wire bonding step, when the gold wire discharged from the capillary is discharged just above the pad to form a ball, particles may be scattered on the element surface. In addition, in order to make the element transfer system and the like dust-free in consideration of particles, investment costs increase.
[0012]
Furthermore, for example, in the case of a solid-state imaging device, a light-shielding plate (sometimes called an anti-flare plate, an AF (anti-flare) plate or the like) is incorporated, and heat treatment is performed. Work occurs, and in that case, careful particle management is required, and an increase in investment cost and a decrease in work efficiency due to the increase in investment cost are inevitable.
[0013]
As described above, it is necessary to go through a number of steps in the mounting process of the element, and to perform dust-free measures in all of the steps, a huge additional investment cost is required as a line, and the management cost is also increased. On the other hand. In addition, it is inevitable that the work efficiency is reduced.
[0014]
In addition, a decrease in yield and an increase in management cost due to particles adhering during transportation to each process are inevitable.
[0015]
In the above description, the photoelectric conversion device having the solid-state imaging device as the photoelectric conversion device, that is, the solid-state imaging device has been described as an example. However, the above-described situation is not limited to the solid-state imaging device, and the photoelectric conversion device other than the solid-state imaging device may be used. The same applies to a photoelectric conversion device having a conversion element.
[0016]
As a conventional method for reducing the mounting dust when manufacturing a large-area photoelectric conversion element, in a method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-260311, a cutting protective layer such as a resist is formed on a substrate to be cut. There is disclosed a method in which a cutting powder is provided together with the resist and the tape after cutting by providing a cutting tape and the like. However, in this method, when a protective layer such as a resist or a tape is peeled off, for example, in the case of a resist, a residue may remain. In the case of a tape, there is a possibility that glue remains, and in the case of an image sensor or the like, a defective image is formed as uneven imaging. Further, in this method, there is also a problem that particles cannot be removed by subsequent die bonding, wire bonding, sticking of a light shielding plate, heat treatment by a clean oven, or the like.
[0017]
A cleaning method and apparatus for preventing the occurrence of water spots after cleaning a glass substrate is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-134397. This publication discloses a method of holding a glass substrate at an angle in order to improve drainage in consideration of cleaning stains. However, this technique relates to cleaning of a single glass substrate, and there is no description in this publication that suggests a connection with a photoelectric conversion device.
[0018]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the mounting process that forms a part of the conventional method for manufacturing a photoelectric conversion device, if particles in each mounting process adhere to the photoelectric conversion element or the package body, a means for effectively removing the particles. Has not been taken. In addition, if each mounting process is designed to be strictly controlled for particles, there is a problem that an increase in mounting line cost and a reduction in work efficiency are inevitable.
[0019]
The present invention has been made in view of such a problem, and it is possible to effectively remove particles, reduce a load of a mounting operation and reduce a mounting cost, and improve a yield. It is an object of the present invention to provide a photoelectric conversion device and a manufacturing method thereof.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have found that particles in the mounting process, which forms part of the method of manufacturing the photoelectric conversion device, significantly affect the reduction in the yield of the imaging device, and increase investment costs in order to strengthen particle management in the mounting process line. In light of this, as a result of intensive research, in order to reduce mounting dust, after the photoelectric conversion element is mounted on the package body, a cleaning step is inserted immediately before sealing with a sealing member such as glass. The inventors have found that particles can be effectively removed, and have accomplished the present invention.
[0021]
Therefore, in order to solve the above-mentioned problem, a method for manufacturing a photoelectric conversion device according to a first aspect of the present invention includes a package body having an accommodation space opened from an opening, and a photoelectric conversion element accommodated in the accommodation space. A terminal positioned in the housing space, a bonding wire connecting the terminal and the photoelectric conversion element, and a seal for sealing the opening and transmitting incident light to be photoelectrically converted by the photoelectric conversion element. A stop member, and a method of manufacturing a photoelectric conversion device having the package body, the photoelectric conversion element, the terminal and the bonding wire, and providing an assembly that does not include the sealing member; A cleaning step of cleaning the assembly using a cleaning liquid; and a mounting step of mounting the sealing member on the assembly after the cleaning step. .
[0022]
In the method for manufacturing a photoelectric conversion device according to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the photoelectric conversion device includes a light-shielding member that is housed in the housing space and shields stray light. And the light shielding member.
[0023]
The method for manufacturing a photoelectric conversion device according to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, further comprises a step of baking the assembly after the cleaning step and before the mounting step. Things.
[0024]
In the method for manufacturing a photoelectric conversion device according to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, in the cleaning step, the orientation of the assembly may be different from that of one corner of the opening. The assembly is removed from the cleaning liquid in a direction below the corner, or in a state where one side of the opening is below the other side and the one side is substantially horizontal. Lifting the assembly.
[0025]
In the method for manufacturing a photoelectric conversion device according to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the orientation of the assembly in the step of lifting may be such that a surface formed by the opening is substantially parallel to a vertical direction. It is what is.
[0026]
The method of manufacturing a photoelectric conversion device according to a sixth aspect of the present invention is the method according to any one of the first to fifth aspects, wherein the assembly does not substantially form a pool of the cleaning liquid in the lifting step. With
[0027]
In a method for manufacturing a photoelectric conversion device according to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect, the structure includes a hole or a notch formed in the light shielding member.
[0028]
In a method for manufacturing a photoelectric conversion device according to an eighth aspect of the present invention, in the sixth or seventh aspect, the structure includes a hole formed in the package body.
[0029]
A photoelectric conversion device according to a ninth aspect of the present invention includes a package body having a housing space opened from an opening, a photoelectric conversion element housed in the housing space, a terminal located in the housing space, A bonding wire that connects between a terminal and the photoelectric conversion element, a sealing member that seals the opening and transmits incident light to be photoelectrically converted by the photoelectric conversion element, and stray light that is accommodated in the accommodation space. A light-shielding member that shields light from the photoelectric conversion device, assuming an assembly in which only the light-shielding member is removed from the photoelectric conversion device. The orientation of the assembly is such that one corner of the opening is below the other corner, or one side of the opening is below the other side and the one side is substantially horizontal I thought it was in the direction When the liquid reservoir of the liquid to the assembly, such as not substantially formed, and has a structure.
[0030]
In a photoelectric conversion device according to a tenth aspect of the present invention, in the ninth aspect, the structure includes a hole or a notch formed in the light shielding member.
[0031]
In a photoelectric conversion device according to an eleventh aspect of the present invention, in the ninth or tenth aspect, the structure includes a hole formed in the package body.
[0032]
Note that the photoelectric conversion element may be a solid-state imaging element or another light receiving element. When the photoelectric conversion element is a solid-state imaging device, the photoelectric conversion device is a solid-state imaging device.
[0033]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a photoelectric conversion device and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0034]
[First Embodiment]
[0035]
FIG. 1 is a schematic plan view showing a solid-state imaging device 1 as a photoelectric conversion device manufactured by the manufacturing method according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a view taken in the direction of arrows AA 'in FIG. FIG. 3 is an assembly 1A used when manufacturing the solid-state imaging device 1 shown in FIG. 1, which corresponds to the solid-state imaging device 1 shown in FIG. 1 from which only the sealing plate 7 is removed. FIG. FIG. 4 is a schematic perspective view showing the assembly 1A shown in FIG. FIG. 5 is a schematic plan view showing a state where the light shielding plate 6 has been removed from the assembly 1A shown in FIGS.
[0036]
As shown in these drawings, the solid-state imaging device 1 is configured similarly to a conventional general solid-state imaging device, and includes a package body 2, a solid-state imaging device 3 made of a semiconductor chip, an internal terminal 4, It comprises a bonding wire 5 made of a thin metal wire, a light shielding plate 6, a sealing plate 7, and a terminal 8 for external connection.
[0037]
The package body 2 is made of ceramic, resin, or the like, and has a concave portion at the center as shown in FIGS. The recess forms a housing space 9 that is opened with a rectangular upper opening in plan view. This accommodation space 9 is generally called a cavity. 3 to 5, reference numerals 9a to 9d denote each side of the upper opening of the accommodation space 9 of the package body 2.
[0038]
As shown in FIGS. 2 and 5, the solid-state imaging device 3 is housed in the housing space 9 and is adhered to a predetermined location in the package body 2. The solid-state imaging device 3 has an effective pixel area 10 in which a number of effective pixels are arranged, and a connection electrode 11 for outputting a pixel signal. The internal terminals 4 are arranged on the outer periphery in the accommodation space 9, and the internal terminals 4 are electrically connected to the terminals 8. The connection electrodes 11 of the solid-state imaging device 3 and the internal terminals 4 are electrically connected by bonding wires 5. Therefore, the pixel signal output from the solid-state imaging device 3 is guided to the terminal 8 through the connection electrode 11, the bonding wire 5, and the internal terminal 4 in this order.
[0039]
As shown in FIGS. 1 and 2, the upper opening of the accommodation space 9 is sealed with a sealing plate 7. This is to protect the solid-state imaging device 3 from deterioration due to mechanical shock, oxygen, or the like. The sealing plate 7 is a member that transmits incident light to be photoelectrically converted by the solid-state imaging device 3, and is made of, for example, a transparent glass plate.
[0040]
As shown in FIGS. 2 to 4, the light-shielding plate 6 does not cover the effective pixel region 10 of the solid-state imaging device 3, and connects the peripheral portion of the solid-state imaging device 3 including the connection electrode 4, the bonding wires 5, and the internal terminals 4. It is provided in the accommodation space 9 so as to cover it. The light blocking plate 6 is painted black. The outer peripheral portion of the light shielding plate 6 is adhered to the package body 2.
[0041]
The light-shielding plate 6 prevents light from directly entering the periphery or the end of the solid-state imaging device 3 from the outside of the solid-state imaging device 1 or prevents the incident light from entering the bonding wire 5 to generate scattered light. Or prevent. Further, since the light-shielding plate 6 has a property of absorbing light, incident light is reflected on the surface of the solid-state imaging device 3, and the reflected light becomes light leakage and is reflected on the inner surface of the sealing plate 7 to be reflected on the solid-state imaging device 3. 3 is prevented from being incident again on the peripheral portion or end portion. These direct incident light, scattered light and reflected light act as noise on the electric signal generated by the solid-state imaging device 3. Therefore, it can be said that the light shielding plate 6 is formed to reduce noise. Note that light acting as noise is referred to as stray light here. As described above, the light blocking plate 6 blocks stray light. The light-shielding plate 6 is often referred to as an anti-flare plate (AF (anti-flare) plate).
[0042]
In this solid-state imaging device 3, the light-shielding plate 6 has a simple rectangular frame shape in plan view as shown in FIGS. 3 and 4, but the inner peripheral portion is an outer peripheral portion as shown in FIG. , The distance between the inner peripheral portion thereof and the solid-state imaging device 3 is extremely narrowed, thereby increasing the light-shielding property of stray light. In FIG. 2, the inner peripheral side portion of the light-shielding plate 6 and the solid-state imaging device 3 are drawn as if in contact with each other. However, in reality, there is a slight gap between the two.
[0043]
In addition, as the light-shielding plate 6, a flat plate having the same height as the inner peripheral portion and the outer peripheral portion may be used. Instead of providing the light-shielding plate 6, a light-absorbing layer made of black pigment, gold black, or the like is used instead of the light-absorbing layer, which corresponds to the periphery of the solid-state imaging device 3 including the connection electrode 4, the bonding wire 5, and the upper part of the internal terminal 4. The light absorbing layer may be formed on the outer periphery of the sealing plate 7 to block stray light.
[0044]
In the manufacturing method according to the first embodiment of the present invention, the solid-state imaging device 1 described above is manufactured. The manufacturing method according to the present embodiment will be described with reference to FIG. It is. FIG. 6 is a schematic flowchart showing the manufacturing method according to the present embodiment.
[0045]
In the manufacturing method according to the present embodiment, first, an assembly 1A shown in FIGS. 3 and 4 is prepared (step S1). The assembly 1A itself can be manufactured by a well-known manufacturing method. However, in the present embodiment, particles adhered in a process until the assembly 1A is obtained are removed in a cleaning process (steps S2 to S6) described later. It is not necessary to clean the line to specifically reduce the adhesion.
[0046]
Next, the assembly 1A prepared in step S1 is cleaned (steps S2 to S6). In the present embodiment, in this cleaning step, first, the assembly 1A is ultrasonically cleaned (step S2). Specifically, the ultrasonic cleaning is performed using, for example, a one-tank type ultrasonic cleaning device, and cleaning water (for example, a fast-drying organic cleaning solvent (eg, CFC substitute or the like) in a cleaning tank of the ultrasonic cleaning device. The assembly 1A shown in FIGS. 3 and 4 is placed in isopropyl alcohol or warm pure water, and the assembly 1A is swung up and down. Next, the assembly 1A is pulled up from the cleaning water in the cleaning tank (step S3), further vapor-cleaned (step S4), further shower-cleaned (step S5), and then vapor-dried (step S6). This completes a series of cleaning steps. By this cleaning step, particles attached in the steps until the assembly 1A is obtained are removed. In the present invention, the cleaning step is not necessarily limited to the above-described series of steps.
[0047]
In the above-described cleaning process (steps S2 to S6), the orientation of the assembly 1A is not particularly limited, but may be set to, for example, the orientation shown in FIG. 7 or the orientation shown in FIG. 7 and 9, reference numeral 30 denotes cleaning water in the cleaning tank of the ultrasonic cleaning device. FIGS. 7 and 9 are views schematically showing the state of the assembly 1A when immersed in the cleaning water 30 and when it is pulled up from the cleaning water 30 (step S3).
[0048]
In the example shown in FIG. 7, the orientation of the assembly 1A is such that one side 9a of the opening of the housing space 9 of the package body 2 is positioned higher than the other sides 9b to 9d by holding the assembly 1A with a jig (not shown). The lower side is set so that the side 9a is horizontal. In the example shown in FIG. 7, the direction of the assembly 1A is such that the surface formed by the opening of the housing space 9 of the package body 2 is parallel to the vertical direction, that is, the imaging surface of the solid-state imaging device 3 is in the vertical direction. The direction is set to be parallel to.
[0049]
In the example shown in FIG. 9, the orientation of the assembly 1 A is determined by holding the assembly 1 A with a predetermined jig, so that one corner (the side 9 a and the side 9 d) of the opening of the accommodation space 9 of the package body 2. The corner between the corners is set to be lower than the other corners. The sides 9a and 9d are inclined at approximately 45 degrees with respect to the vertical direction. In the example shown in FIG. 9, the orientation of the assembly 1A is such that the surface formed by the opening of the housing space 9 of the package body 2 is parallel to the vertical direction, that is, the imaging surface of the solid-state imaging device 3 is in the vertical direction. The direction is set to be parallel to.
[0050]
In the example shown in FIG. 9, the jig holding the assembly 1A has three support rods 40a to 40b extending perpendicularly to the plane of FIG. 9, and is shown in FIG. 9 by the support rods 40a to 40c. 1A is held as described above. As the material of the support rods 40a to 40c, for example, stainless steel, polytetrafluoroethylene, or the like can be used. Needless to say, the method of holding the assembly 1A is not limited to this example.
[0051]
With the direction of the assembly 1A set to the direction shown in FIG. 7, the assembly 1A is pulled up from the cleaning water 30 (step S3), and the portion along the lowermost side 9a of the opening of the housing space 9 of the package body 2 is obtained. However, the space inside the light-shielding plate 6 (the lower side in FIG. 2) becomes a liquid pool, and the cleaning water 30 remains in that space, so that the liquid drainage is poor. For this reason, when step S6 is completed, the cleaning stain (water stain) 20 often remains on the entire lowermost part or a part of the surface of the solid-state imaging device 3, as schematically shown in FIG. .
[0052]
On the other hand, when the assembly 1A is set in the direction shown in FIG. 9 and the assembly 1A is pulled up from the washing water 30 (step S3), the lowermost corner of the opening of the housing space 9 of the package body 2 is moved. A nearby space inside the light shielding plate 6 (the lower side in FIG. 2) serves as a liquid pool, and the washing water 30 remains in the space. Therefore, when step S6 is completed, the cleaning stains 20 rarely remain on the surface of the solid-state imaging device 3, and even if the cleaning stains 20 remain, as shown in FIG. It is only a small part of the area near the bottom corner.
[0053]
As a result of the experiment by the inventor, the following points were confirmed. When the direction of the assembly 1A when the assembly 1A is pulled up from the cleaning water 30 is set to the direction shown in FIG. 7 or the side 9d is inclined with respect to the vertical direction but the angle is not 45 degrees ± 10 degrees, At the stage where step S6 has been completed, the cleaning stain 20 has been confirmed on almost all of the assembly 1A on the whole or a part of the lowermost side of the surface of the solid-state imaging device 3, as schematically shown in FIG. On the other hand, when the direction of the assembly 1A when the assembly 1A is pulled up from the cleaning water 30 is set as shown in FIG. 9 and the side 9d is inclined within a range of 45 degrees ± 10 degrees with respect to the vertical direction, The cleaning stain 20 was confirmed only in about 1% of the assembly 1A.
[0054]
Therefore, in order to eliminate or suppress the decrease in the yield caused by the cleaning stain 20, the assembly 1A when the assembly 1A is pulled up from the cleaning water 30 in step S3 is compared with the direction shown in FIG. It is preferable to set the orientation as shown. Ideally, one side of the opening of the housing space 9 is inclined at 45 degrees with respect to the vertical direction. However, within a range of ± 10 degrees, the same drainage effect can be obtained. The possibility that the image remains on the surface of the solid-state imaging device 3 is greatly reduced.
[0055]
Usually, for example, in the case of a cleaning apparatus having a vapor cleaning tank, the purity of the cleaning liquid can be easily controlled by controlling the boiling point of the cleaning liquid. For example, when the boiling point rises to 3 to 5 ° C. or higher, it is possible to prevent the cleaning stain due to the attachment of impurities other than the cleaning liquid by using the cleaning liquid as a guide.
[0056]
Referring to FIG. 6 again, after the cleaning step (Steps S2 to S6), the assembly 1A is baked at a relatively high temperature for a predetermined time in a clean oven. Thus, even if the cleaning stains 20 remain at the end of the cleaning process (steps S2 to S6), the cleaning stains 20 are baked at a temperature higher than the boiling point of the stain components after the cleaning. Can be eliminated, and the yield can be further improved. As described above, it is preferable to bake the assembly 1A after the cleaning step, but in the present invention, it is not always necessary to bake.
[0057]
In the manufacturing method according to the present embodiment, after the baking in step S7, the sealing plate 7 is attached to the package body 2 of the assembly 1A with an adhesive or the like, and the housing space 9 is sealed with the sealing plate 7 (step S7). S8). Thereby, the solid-state imaging device 1 shown in FIGS. 1 and 2 is completed.
[0058]
According to the present embodiment, since the cleaning process (steps S2 to S6) is performed on the assembly 1A, the solid-state imaging can be performed without strictly managing the particles in the mounting process until the assembly 1A is obtained. Particles remaining on the element 3 can be significantly reduced. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the mounting work load and the mounting cost, and at the same time, it is possible to improve the yield.
[0059]
[Second embodiment]
[0060]
Next, a manufacturing method according to the second embodiment of the present invention will be described. In the manufacturing method according to the present embodiment, basically, the steps in FIG. 6 similar to the manufacturing method according to the first embodiment are performed. Therefore, FIG. 6 will be referred to also in the description of the present embodiment, and the contents of each step in FIG. 6 will be described focusing on points different from the case of the first embodiment.
[0061]
In the manufacturing method according to the present embodiment, first, in step S1, an assembly 1B shown in FIGS. 11A and 11B is prepared. FIG. 11A is a schematic perspective view showing the assembly 1B, and FIG. 11B is a view taken along the line BB ′ in FIG. 11B. In FIGS. 11A and 11B, the same or corresponding elements as those in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
[0062]
The assembly 1B is different from the assembly 1A described above in that the space inside the light shielding plate 6 (the left side in FIG. 11B) is located outside the four corners of the housing space 9 in the package body 2. The only difference is that the communicating holes 50a to 50d are formed.
[0063]
Next, in step S2, the assembly 1B is ultrasonically cleaned. This ultrasonic cleaning is performed in the same manner as in the first embodiment.
[0064]
In this ultrasonic cleaning, the assembly 1B is swung up and down in a state where the assembly 1B is placed in the cleaning water. However, a plurality of holes 50a to 50d that connect the space inside the light shielding plate 6 to the outside are formed. As a result, as shown by the arrow X in FIG. 11B, the upper hole and the lower hole among the holes 50a to 50d accompany the rocking. The action of discharging the cleaning water in the space inside the light shielding plate 6 (the region surrounded by the package body 2, the solid-state imaging device 3, and the light shielding plate 6 into a bag shape) to the outside, and the inside of the light shielding plate 6 from the outside. The operation of introducing the cleaning water into the space is performed alternately. Therefore, the flow of the washing water between the outside and the space inside the light shielding plate 6 becomes smooth. Therefore, particles (for example, the vicinity of fine metal wires or a pad portion, or chips or particles on a dicing line contacting a collet at the time of die bonding) accumulated in the space inside the light shielding plate 6 can be efficiently discharged together with the cleaning liquid. It becomes.
[0065]
Next, in step S3, the assembly 1B is pulled up from the cleaning water in the cleaning tank of the ultrasonic cleaning device. At this time, if the direction of the assembly 1B is set in the same manner as in FIG. 9, for example, if the hole 50a is at the bottom, no liquid pool is formed by the hole 50a, and the cleaning liquid remains. Is gone. Therefore, after the end of step S6, cleaning stains hardly occur, and even if they do, the area thereof becomes extremely small.
[0066]
After that, the processes of steps S4 to S8 are performed on the assembly 1B in the same manner as in the first embodiment, whereby the solid-state imaging device is completed.
[0067]
The solid-state imaging device manufactured according to the present embodiment is a solid-state imaging device as a photoelectric conversion device according to an embodiment of the present invention. This solid-state imaging device differs from the solid-state imaging device 1 shown in FIGS. 1 and 2 only in that the holes 50a to 50d are formed. Therefore, the solid-state imaging device manufactured according to the present embodiment assumes an assembly (an assembly 1B shown in FIG. 11) in which only the sealing plate 7 is removed from the solid-state imaging device, and a housing space for the assembly 1B. 9, the direction of the assembly 1 B is adjusted such that one corner (in the present embodiment, any of the four corners) of the opening of the housing space 9 of the package body 2 is the other corner. The assembly 1B has a structure such that a liquid pool of the liquid is not substantially formed in the assembly 1B when it is assumed that the orientation is lower. This structure is constituted by holes 50a to 50d (any one of them may be used).
[0068]
According to the present embodiment, the same advantages as in the first embodiment can be obtained. In addition, the presence of the holes 50a to 50d makes the drainage of the liquid in step S3 extremely good. Therefore, when the step S6 is completed, the cleaning stain hardly occurs, and even if it occurs, the area thereof is extremely small. After the baking in step S7, no cleaning stain remains. Therefore, the yield is further improved as compared with the first embodiment.
[0069]
In this embodiment, the holes 50a to 50d are formed near the four corners, but only one of them, only two of them, or only three of them are formed. May be.
[0070]
In the present embodiment, an assembly 1C shown in FIG. 12 may be prepared instead of the assembly 1B shown in FIG. FIG. 12 is a schematic plan view showing the assembly 1C. 12, elements that are the same as elements in FIG. 11 or that correspond to elements in FIG. 11 are given the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted.
[0071]
This assembly 1C is different from the assembly 1B only in that holes 51a and 51b are formed in the package body 2 instead of the holes 50a to 50d. Similarly to the holes 50a to 50d, the holes 51a and 51b are holes that connect the space inside the light shielding plate 6 to the outside, and the holes 51a are formed in a long hole shape along the side 9a of the housing space 9 of the package body 2. The hole 51b is formed in a long hole shape along the side 9c of the housing space 9 of the package body 2. Therefore, it is preferable to set the direction of the assembly 1C to the same direction as that in FIG. 7 when pulling up in step S3.
[0072]
[Third Embodiment]
[0073]
Next, a manufacturing method according to the third embodiment of the present invention will be described. In the manufacturing method according to the present embodiment, basically, the steps in FIG. 6 similar to the manufacturing method according to the first embodiment are performed. Therefore, FIG. 6 will be referred to also in the description of the present embodiment, and the contents of each step in FIG. 6 will be described focusing on points different from the case of the first embodiment.
[0074]
In the manufacturing method according to the present embodiment, first, in step S1, an assembly 1D shown in FIGS. 13A to 13C is prepared. FIG. 13A is a schematic perspective view showing the assembly 1D, FIG. 11B is a schematic plan view showing the light shielding plate 6 in FIG. 13A, and is a view taken along the line CC ′ in FIG. FIG. 13 (a) to 13 (c), the same or corresponding elements as those in FIGS. 1 to 5 are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. Although the hole 60b does not originally appear in FIG. 11C, the position of the hole 60b is mapped on the paper surface of FIG. 11C for easy understanding.
[0075]
The assembly 1D is different from the above-described assembly 1A in that the light shielding plate 6 is located near two diagonal corners of the housing space 9 and the space on the left side of the light shielding plate 6 in FIG. The only difference is that the communicating holes 60a and 60b are formed.
[0076]
Next, in step S2, the assembly 1D is ultrasonically cleaned. This ultrasonic cleaning is performed in the same manner as in the first embodiment.
[0077]
In this ultrasonic cleaning, the assembly 1D is swung up and down in a state where the assembly 1D is placed in the cleaning water. However, a plurality of holes 60a and 60b that connect the space inside the light shielding plate 6 to the outside are formed. As a result, as shown by the arrow Y in FIG. 13B, the upper hole and the lower hole of the holes 60a and 60b are associated with the swing. The action of discharging the cleaning water in the space inside the light shielding plate 6 (the region surrounded by the package body 2, the solid-state imaging device 3, and the light shielding plate 6 into a bag shape) to the outside, and the inside of the light shielding plate 6 from the outside. The operation of introducing the cleaning water into the space is performed alternately. Therefore, the flow of the washing water between the outside and the space inside the light shielding plate 6 becomes smooth. Therefore, particles (for example, the vicinity of fine metal wires or a pad portion, or chips or particles on a dicing line contacting a collet at the time of die bonding) accumulated in the space inside the light shielding plate 6 can be efficiently discharged together with the cleaning liquid. It becomes.
[0078]
Next, in step S3, the assembly 1D is pulled up from the cleaning water in the cleaning tank of the ultrasonic cleaning device. At this time, if the direction of the assembly 1D is set in the same manner as in FIG. 9, for example, if the hole 60a is at the lowermost position, no liquid pool is formed by the hole 60a, and the cleaning liquid remains. Will not be. Therefore, after the end of step S6, the cleaning stain hardly occurs, and even if it occurs, the area thereof becomes extremely small.
[0079]
After that, the processes in steps S4 to S8 are performed on the assembly 1D in the same manner as in the first embodiment, thereby completing the solid-state imaging device.
[0080]
The solid-state imaging device manufactured according to the present embodiment is a solid-state imaging device as a photoelectric conversion device according to another embodiment of the present invention. This solid-state imaging device differs from the solid-state imaging device 1 shown in FIGS. 1 and 2 only in that the holes 60a and 60b are formed. Therefore, the solid-state imaging device manufactured according to the present embodiment assumes an assembly (an assembly 1D shown in FIG. 13) in which only the sealing plate 7 is removed from the solid-state imaging device, and a housing space for the assembly 1D. 9, the liquid is put into the container 9, and the orientation of the assembly 1 D is adjusted such that one corner (in the present embodiment, any of the four corners) of the opening of the housing space 9 of the package body 2 is the other corner. The assembly 1D has a structure such that a liquid pool of the liquid is not substantially formed in the assembly 1D when it is assumed that the orientation is lower. This structure is constituted by holes 60a and 60b (any one of them may be used).
[0081]
According to the present embodiment, the same advantages as in the first embodiment can be obtained. In addition, the presence of the holes 60a and 60b makes it extremely easy for the liquid to run out in step S3. Therefore, when the step S6 is completed, almost no cleaning stains are generated. After the baking in step S7, no cleaning stain remains. Therefore, the yield is further improved as compared with the first embodiment.
[0082]
In this embodiment, holes 60a and 60b are formed near two corners, but similar holes may be formed near other corners.
[0083]
In the assembly 1D, the light shielding plate 6 may be formed with only the hole 60a as shown in FIG. 14A, or may be replaced with the holes 60a and 60b as shown in FIG. A notch 60c for connecting the space inside the light shielding plate 6 to the outside may be formed, or the space inside the light shielding plate 6 may be connected to the outside instead of the holes 60a and 60b as shown in FIG. The notch 60d may be formed. FIGS. 14A to 14C are schematic plan views showing modified examples of the light shielding plate 6.
[0084]
As a result of the experiment by the inventor, the following points were confirmed. The cleaning spots 60 at the corners are reduced to less than a few percent of all the elements, and since the area where the spots remain is small, the remaining spots are baked in a clean oven at 150 to 200 ° C. for about 1 hour. It has been confirmed that all of the stains disappear or are reduced to such a degree that they do not touch the imaging surface. When the direction of the assembly 1D when the assembly 1D is pulled up from the cleaning water is set in the same manner as that shown in FIG. 9, at the stage where the step S6 is completed, the cleaning stain near the corner is reduced only by a few% of the assembly 1D. Not confirmed. In this case, since the area of the remaining cleaning stain is extremely small, the remaining stain is completely eliminated or baked in a clean oven at 150 to 200 ° C. for about 1 hour as Step S7. It has been confirmed that the amount is reduced to such an extent that the solid-state imaging device 3 does not touch the imaging surface. Thus, it was confirmed that the holes 60a and 60b were extremely effective.
[0085]
In connection with the present embodiment, the inventor performed the following experiment. Twenty assemblies were prepared as samples similar to the assembly 1D shown in FIG. These samples were numbered from 1 to 20. Each sample was subjected to ultrasonic cleaning using a predetermined organic cleaning solvent as a cleaning liquid for 15 minutes, and baked at 150 ° C. for 1 hour. The number of particles on the imaging surface of the solid-state imaging device 3 was counted by observing each sample at a magnification of 100 times using an optical microscope before and after the washing and baking. The result is shown in FIG. Note that the size of the imaging surface of the solid-state imaging device 3 was about 16 mm × 24 mm.
[0086]
As can be seen from FIG. 15, before the cleaning and baking, the number of samples without particles was 4 out of 20 and the yield was 20%, whereas after the cleaning and baking, the number of samples without particles increased to 18 As a result, the yield is improved to 90%. As described above, it was confirmed that the mounting dust was effectively removed and the yield was significantly improved.
[0087]
The embodiments of the present invention and the modifications thereof have been described above, but the present invention is not limited to these.
[0088]
For example, in the second and third embodiments, the assembly prepared in step S1 is provided with a hole or a notch for connecting the space inside the light shielding plate 6 to the outside, and the package main body 2 and the light shielding plate 6 It may be formed on both. In this case, cleaning and discharge of the cleaning liquid can be performed more efficiently. When cleaning is performed immediately before the sealing plate 7 is attached after mounting, holes or the like may be formed so as to efficiently communicate a location where the cleaning liquid and particles are accumulated and hardly discharged in the package to the outside.
[0089]
Although the above-described embodiments and modified examples are examples in which the present invention is applied to a solid-state imaging device and a method of manufacturing the same, the present invention is applicable to a photoelectric conversion device other than the solid-state imaging device and a method of manufacturing the same. It goes without saying that you can do it.
[0090]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to effectively remove particles, reduce the mounting work load and reduce the mounting cost, and at the same time, improve the yield, The manufacturing method can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view showing a solid-state imaging device manufactured by a manufacturing method according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view taken along the line AA ′ in FIG.
FIG. 3 is a schematic plan view showing an assembly used when manufacturing the solid-state imaging device shown in FIG.
FIG. 4 is a schematic perspective view showing the assembly shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a schematic plan view showing a state where a light shielding plate is removed from the assembly shown in FIGS. 3 and 4;
FIG. 6 is a schematic flowchart illustrating a manufacturing method according to the first embodiment.
FIG. 7 is a diagram schematically showing a state of the assembly shown in FIGS. 3 and 4 when the assembly is pulled up from cleaning water.
FIG. 8 is a view schematically showing a state of a cleaning stain.
FIG. 9 is a diagram schematically showing another state of the assembly shown in FIGS. 3 and 4 when the assembly is pulled up from cleaning water.
FIG. 10 is a view schematically showing another state of the cleaning stain.
FIG. 11 is a diagram showing an assembly used in a manufacturing method according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a schematic plan view showing another assembly replacing the assembly shown in FIG. 11;
FIG. 13 is a view showing an assembly used in a manufacturing method according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing another example of the light shielding plate.
FIG. 15 is a diagram showing experimental data.
[Explanation of symbols]
1 solid-state imaging device
1A, 1B, 1C, 1D assembly
2 Package body
3 solid-state imaging device
4 Internal terminals
5 Bonding wire
6 Shade plate
7 Sealing plate
8 terminals
9 accommodation space
50a to 50d, 51a, 51b Holes in package body
60a, 60b Holes in the light shielding plate
60c, 60d Notch of light shielding plate

Claims

A package body having an accommodation space opened from an opening, a photoelectric conversion element accommodated in the accommodation space, a terminal located in the accommodation space, and bonding for connecting the terminal and the photoelectric conversion element In a manufacturing method for manufacturing a photoelectric conversion device having a wire and a sealing member that seals the opening and transmits incident light to be photoelectrically converted by the photoelectric conversion element,
Preparing the assembly including the package body, the photoelectric conversion element, the terminal and the bonding wire, but not including the sealing member;
A cleaning step of cleaning the assembly using a cleaning liquid;
After the cleaning step, a mounting step of mounting the sealing member on the assembly,
A method for manufacturing a photoelectric conversion device, comprising:

The photoelectric conversion device has a light-blocking member that is stored in the storage space and blocks stray light,
The method according to claim 1, wherein the assembly includes the light blocking member.

3. The method according to claim 1, further comprising a step of baking the assembly after the cleaning step and before the mounting step.

In the washing step, the orientation of the assembly may be such that one corner of the opening is lower than another corner, or one side of the opening is lower than another side and 4. The photoelectric conversion device according to claim 1, further comprising: lifting the assembly from the cleaning liquid in a state in which one side is substantially horizontal. 5. Production method.

The method for manufacturing a photoelectric conversion device according to claim 4, wherein the assembly is oriented in a direction in which a surface formed by the opening is substantially parallel to a vertical direction in the step of lifting.

The method for manufacturing a photoelectric conversion device according to claim 1, wherein the assembly has a structure in which a liquid pool of the cleaning liquid is not substantially formed in the step of pulling up.

The method according to claim 6, wherein the structure includes a hole or a notch formed in the light blocking member.

8. The method according to claim 6, wherein the structure includes a hole formed in the package body.

A package body having a storage space opened from the opening,
A photoelectric conversion element housed in the housing space;
A terminal located in the housing space;
A bonding wire connecting between the terminal and the photoelectric conversion element,
A sealing member that seals the opening and transmits incident light to be photoelectrically converted by the photoelectric conversion element,
A light-blocking member housed in the housing space and blocking stray light,
A photoelectric conversion device comprising:
Assuming an assembly in which only the light blocking member has been removed from the photoelectric conversion device, a liquid is poured into the housing space of the assembly, and the orientation of the assembly is changed so that one corner of the opening has another corner. When assuming that the orientation is lower, or that one side of the opening is lower than the other side and the one side is substantially horizontal, the liquid A photoelectric conversion device having a structure in which a liquid pool is not substantially formed.

The photoelectric conversion device according to claim 9, wherein the structure includes a hole or a notch formed in the light blocking member.

The photoelectric conversion device according to claim 9, wherein the structure includes a hole formed in the package body.