JP2004193600A - 半導体装置及びその製造方法、半導体装置用カバー並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 製品の信頼性を高めることである。
【解決手段】 半導体装置の製造方法は、（ａ）カバー１０の第１の開口部１２が形成された表面を、電極３４を有する半導体基板２０に対向させて、カバー１０と半導体基板２０とを相互に固定すること、（ｂ）第１の開口部１２内に接着材料４０を設けること、を含む。
【選択図】 図５

Description

本発明は、半導体装置及びその製造方法、半導体装置用カバー並びに電子機器に関する。

受光部等のような光学的部分を有する光学チップでは、光学的部分を有する表面を、カバーによって、封止するのがよいことがわかっている。光学的部分とカバーとの間には、空間が設けられている。ウエハ等の基板をダイシングすることによって、複数の光学チップを得るときには、基板の切削屑等が発生するが、従来、この切削屑などのゴミが光学的部分に付着したまま封止されることがあった。また、光学チップ上のカバーが傾いて固定されると、光軸がずれることがあるので、カバーを平坦にすることが重要である。

本発明の目的は、製品の信頼性を高めることにある。
特許第２９８７４５５号公報

（１）本発明に係る半導体装置の製造方法は、（ａ）カバーの第１の開口部が形成された表面を、電極を有する半導体基板に対向させて、前記カバーと前記半導体基板とを相互に固定すること、
（ｂ）前記第１の開口部内に接着材料を設けること、
を含む。本発明によれば、カバーの第１の開口部内に接着材料を設けて、カバーと半導体基板とを相互に接着する。接着材料は、第１の開口部内に設けるので、カバーと半導体基板との間の接着材料の厚みを省略することができる。また、カバーと半導体基板とを相互に固定した状態で、接着材料を設ければ、カバーを半導体基板に対して極めて正確に平坦に取り付けることができる。
（２）この半導体装置の製造方法において、
前記カバーは、少なくとも一部に透光部を有し、
前記半導体基板は、光学的部分を含み、
前記（ａ）工程において、前記半導体基板のうち前記光学的部分を避けた部分上に前記カバーの前記第１の開口部が配置され、前記光学的部分上に前記透光部が配置されるように、前記カバーと前記半導体基板とを固定し、
前記（ａ）工程及び（ｂ）工程において、前記光学的部分を封止してもよい。（３）この半導体装置の製造方法において、
前記カバーの前記第１の開口部が形成された前記表面には、第２の開口部が形成され、
前記（ａ）工程において、前記第２の開口部内に前記光学的部分が配置されるように、前記カバーと前記半導体基板とを固定してもよい。
（４）この半導体装置の製造方法において、
前記第１の開口部は、前記第２の開口部を囲むように形成されていてもよい。これによれば、第１の開口部は、第２の開口部を囲むように形成されるので、カバーと半導体基板とを確実に接着することができる。
（５）この半導体装置の製造方法において、
前記半導体基板は、表面に電極を有し、
前記カバーの前記第１の開口部が形成された前記表面には、第３の開口部が形成され、
前記（ｂ）工程で、前記第３の開口部内に前記電極が配置されるように、前記カバーと前記半導体基板とを固定してもよい。
（６）この半導体装置の製造方法において、
前記第３の開口部が、前記第１の開口部及び前記第２の開口部を囲むように形成されている半導体装置の製造方法。
（７）この半導体装置の製造方法において、
前記カバーは、前記第１の開口部が形成された前記表面とは反対の裏面から、前記第１の開口部内に貫通する貫通穴を有し、
前記（ｂ）工程で、前記貫通穴から前記接着材料を注入して、前記第１の開口部内に前記接着材料を設けてもよい。
（８）この半導体装置の製造方法において、
前記第１の開口部は、前記カバーの面に沿って直線状に形成される部分を有し、
前記貫通穴は、前記第１の開口部のうち、前記直線状に形成される部分上に直線状に設けられたスリットであってもよい。
（９）この半導体装置の製造方法において、
前記第１の開口部は、前記カバーの一方の側端部から他方の側端部まで貫通して形成されており、
前記（ｂ）工程で、いずれかの前記側端部から、前記第１の開口部に前記接着材料を注入してもよい。これによって、例えば、毛管現象を利用して接着材料を設けることができる。
（１０）この半導体装置の製造方法において、
前記半導体基板は、前記光学的部分を含む光学チップとなる部分を複数有し、
（ｃ）前記半導体基板を、前記光学的部分が封止された個々の前記光学チップに個片化することをさらに含んでもよい。これによれば、カバーと半導体基板とを相互に接着してから、切断工程を行うので、光学的部分にゴミ等が付着しにくい。これによって、製品の信頼性を高めることができる。
（１１）この半導体装置の製造方法において、
前記（ｃ）工程で、前記カバーも個片化するとともに、前記カバーのうち、前記電極と対向する部分を除去してもよい。
（１２）本発明に係る半導体装置は、上記半導体装置の製造方法によって製造されてなる。
（１３）この半導体装置において、
前記半導体装置が取り付けられる支持部材をさらに含んでもよい。
（１４）この半導体装置において、
前記半導体装置の前記電極が電気的に接続された回路基板をさらに含んでもよい。
（１５）本発明に係る電子機器は、上記半導体装置を有する。
（１６）本発明に係る半導体装置用カバーは、光学的部分を含む半導体基板の前記光学的部分を封止する半導体装置用カバーであって、
第１及び第２の開口部を表面に有し、
少なくとも前記第２の開口部の部分に透光部を有し、
前記第１の開口部は、前記第２の開口部の外周に沿って形成され、
前記第２の開口部は、前記光学的部分を内側に含む形状に形成されてなる。本発明によれば、カバーの第１の開口部内に接着材料を設けて、カバーと半導体基板とを相互に接着することが可能である。接着材料を、第１の開口部内に設ければ、カバーと半導体基板との間の接着材料の厚みを省略することができる。また、カバーと半導体基板とを相互に固定した状態で、接着材料を設ければ、カバーを半導体基板に対して極めて正確に平坦に取り付けることができる。
（１７）この半導体装置用カバーにおいて、
前記第１の開口部は、前記第２の開口部を囲むように形成されてもよい。これによれば、第１の開口部は、第２の開口部を囲むように形成されるので、カバーと半導体基板とを確実に接着することができる。
（１８）この半導体装置用カバーにおいて、
前記カバーは、前記第１及び第２の開口部が形成された前記表面に第３の開口部を有し、
前記第３の開口部は、前記第２の開口部の外周に沿って形成されてもよい。
（１９）この半導体装置用カバーにおいて、
前記第１の開口部は、前記第２の開口部と前記第３の開口部との間に形成されてもよい。
（２０）この半導体装置用カバーにおいて、
前記第１の開口部が形成された前記表面とは反対の裏面から、前記第１の開口部内に貫通する貫通穴が形成されてもよい。
（２１）この半導体装置用カバーにおいて、
前記第１の開口部は、前記カバーの面に沿って直線状に形成される部分を有し、
前記貫通穴は、前記第１の開口部のうち、前記直線状に形成される部分上に直線状に設けられたスリットであってもよい。
（２２）この半導体装置用カバーにおいて、
前記第１の開口部は、前記カバーの一方の側端部から他方の側端部まで貫通して形成されてもよい。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
図１（Ａ）〜図６は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置及びその製造方法を説明する図である。本実施の形態では、一例として、光デバイス及びその製造方法を説明する。この製造方法では、カバー１０及び半導体基板２０を使用し、接着材料４０で両者を接着する。図４は、カバー１０及び半導体基板２０が相互に対向した状態での平面図である。本実施の形態では、半導体基板２０は、光学的部分２２を有する光学チップ１００となる部分を少なくとも１つ（例えば複数）有する。半導体基板２０は、電極３４を有する。

図１（Ａ）に示すように、カバー（半導体装置用カバー）１０を用意する。カバー１０は、基板であってもよい。カバー１０の大きさ及び形状は特に限定されないが、半導体基板２０と同一の大きさであってもよく、半導体基板２０と同一の形状であってもよい。図４に示すように、カバー１０は、半導体基板２０よりも小さい四辺形であってもよい。カバー１０は、透光部を有する。透光部は、少なくとも光透過性を有する部分である。カバー１０の一部に透光部を有してもよいし、全部が透光部となっていてもよい。カバー１０として光学ガラスを使用することができる。透光部は、光が透過するものであれば損失の大きさは問わないし、特定の波長の光のみを透過するものであってもよい。例えば、透光部は、可視光を通過させるが赤外線領域の光を通過させないものであってもよい。透光部は、可視光に対して損失が小さく、赤外線領域の光に対して損失が大きくてもよい。さらに、透光部の表面には、反射防止膜や赤外線遮蔽膜などの光学機能膜が形成されてもよい。こうすれば、透光部とは別にこのような光学機能を有するものを設けなくともよいため、光デバイス等を小型化することができる。

図１（Ｂ）に示すように、カバー１０は、第１の開口部１２を有する。第１の開口部１２は、カバー１０の一方の面に形成されている。第１の開口部１２は、接着材料４０を設けるための開口部である。第１の開口部１２の内面は、平面又は曲面のいずれであってもよい。第１の開口部１２は、いずれかの方向に広がるようにテーパが付されてもよい。例えば、第１の開口部１２のうち、開口側の開口面積ほうが、底部の底面積よりも大きく形成されていてもよい。第１の開口部１２は、カバー１０を機械的に切削して形成してもよい。すなわち、第１の開口部１２は、ブレードを用いて、カバー１０の厚み方向にカバー１０の表面の一部を除去することによる、ハーフカットを用いて形成してもよい。例えば、半導体装置のダイシング工程で使用されるダイシングブレード（図示しない）によって第１の開口部１２を形成してもよい。あるいは、第１の開口部１２は、エッチングによって形成してもよいし、レーザビームを照射して形成してもよい。第１の開口部１２は、接着材料４０が入り込む形態であれば、その形状及び大きさは限定されない。

第１の開口部１２は、溝であってもよい。図４に示すように、格子形状をなすように、複数の溝を形成してもよい。図４に示す例では、複数の溝は、相互に交差して、一体的な空間を形成している。こうすることで、いずれかの溝から接着材料４０を設ければ、接着材料４０を全部の溝に流し込むことができるので、製造工程が簡単になる。

図４に示す例では、第１の開口部１２は、カバー１０の表面の一端から他端まで貫通している。すなわち、カバー１０の側部から開口し、カバー１０の一方の側端部から他方の側端部に至るように形成されている。詳しくは、複数の溝（第１の開口部１２）は、カバー１０のいずれかの辺に至るまで延びている。

図１（Ｂ）に示すように、カバー１０は、第２の開口部１４を有する。第２の開口部１４は、カバー１０における第１の開口部１２が形成された面に形成されている。第２の開口部１４は、光学的部分２２を収容するための開口部であってもよい。第２の開口部１４は、光学的部分２２を囲む形状をなす。すなわち、第２の開口部１４は光学的部分２２の形状よりも大きい開口形状を有する開口部である。詳しくは、第２の開口部１４は、１つの光学チップ１００に対応する光学的部分２２を囲む形状をなす。第２の開口部１４は、四辺形をなしてもよい。カバー１０には、複数の第２の開口部１４が形成されてもよい。なお、第２の開口部１４の形成方法は、第１の開口部１２の内容を適用することができる。カバー１０が透光部を含む場合、少なくとも第２の開口部１４内に透光部を含む。

図１（Ｂ）に示すように、カバー１０は、第３の開口部１６を有する。第３の開口部１６は、カバー１０における第１及び第２の開口部１２，１４が形成された面に形成されている。第３の開口部１６は、電極３４を収容するための開口部であってもよい。第３の開口部１６は、電極３４を囲む形状をなす。詳しくは、第３の開口部１６は、半導体基板２０の複数の電極３４のうち、少なくとも１つ（例えば２以上）の電極３４を囲むことができるように形成されている。図４に示すように、第３の開口部１６は、隣同士の光学チップ１００の少なくとも１つずつ（図４では複数ずつ）の電極３４を囲むように形成されてもよい。すなわち、第３の開口部１６は、図４に示される切断ラインLに沿って形成されてもよい。この場合、第３の開口部１６は、切断ラインＬを挟んで、切断ラインLの両側に形成されていてもよい。第３の開口部１６は、第２の開口部１４の周囲に形成されてもよい。カバー１０には、複数の第３の開口部１６が形成されてもよい。なお、第３の開口部１６の形成方法は、第１の開口部１２の内容を適用することができる。

図４に示すように、第１の開口部（例えば溝）１２は、第２の開口部１４を囲むように形成されてもよい。言い換えれば、第１の開口部１２は、第２の開口部１４を囲む枠状に形成されてもよい。図４に示す例では、複数の溝が格子形状をなすように形成され、区画された複数の領域のうちのいずれかに第２の開口部１４が形成されている。第１の開口部１２は、第２の開口部１４と第３の開口部１６との間に形成されている。第１から第３の開口部１２，１４，１６は、それぞれ、同一の面側（半導体基板２０を向く側）に開口するように形成されている。

図１（Ｃ）に示すように、半導体基板２０を用意する。半導体基板２０には、後述する切断工程での作業性を向上させるためにシート２１を貼り付けておいてもよい。図２は、半導体基板２０の一部を拡大した図である。半導体基板２０は、光学的部分２２を含む複数の光学チップ１００となる部分を有する。光学チップ１００は、光学的部分２２と電極３４とを含む。光学的部分２２は、光が入射又は出射する部分（受光部又は発光部）を有するものであって、光エネルギーを他のエネルギー（例えば電気的エネルギー）に、又は、他のエネルギー（例えば、電気的エネルギー）を光エネルギーに、変換するための部分を有するものである。１つの光学的部分２２は、複数のエネルギー変換部（受光部又は発光部）２４を有していてもよい。

本実施の形態では、固体撮像装置（例えばＣＣＤ、特にフォトダイオードを備えたＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサ等のイメージセンサ等）を例として説明する。この場合、それぞれの光学的部分２２は、複数のエネルギー変換部（受光部又はイメージセンサ部等）２４を有する。図２に示すように、複数のエネルギー変換部２４は、二次元的に並べられて、画像センシングを行えるようになっている。エネルギー変換部２４は、光透過性を有するパッシベーション膜２６で覆われていてもよい。半導体基板２０が、半導体基板（例えば半導体ウエハ等）を含むものであれば、シリコン酸化膜（ＳｉＯ₂）、シリコン窒化膜（Ｓｉ_３Ｎ_４）でパッシベーション膜２６を形成してもよい。

光学的部分２２は、カラーフィルタ２８を有していてもよい。カラーフィルタ２８は、パッシベーション膜２６上に形成されていてもよい。また、カラーフィルタ２８上に平坦化層３０が設けられてもよい。光学的部分２２の表面には、マイクロレンズアレイ３２が設けられてもよい。この場合、カバー１０の第２の開口部１４は、少なくとも半導体基板２０のうちマイクロレンズアレイ３２が設けられた領域を封止する。

半導体基板２０には、複数の電極３４が形成されている。電極３４は、光学的部分２２と電気的に接続していてもよい。図２に示す電極３４は、パッド上に形成されたバンプを有するが、パッドのみであってもよい。図２に示すように、電極３４は、個々の光学チップ１００において光学的部分２２の外側に形成されていることが好ましい。例えば、隣りあった光学的部分２２の間に、電極３４が形成されていてもよい。１つの光学的部分２２に、１グループの電極３４（複数）が対応している。例えば、図４に示すように、光学的部分２２の複数辺（例えば４辺）に沿って電極３４を配置してもよい。また、電極３４は、光学的部分２２の対向する２辺に沿って配置してもよい。

図１（Ｃ）に示すように、カバー１０及び半導体基板２０を対向させる。詳しくは、カバー１０における第１から第３の開口部１２，１４，１６が形成された面と、半導体基板２０における光学的部分２２が形成された面とを対向させる。

図３（Ａ）に示すように、カバー１０及び半導体基板２０を、第１から第３の開口部１２，１４，１６を塞ぐように固定する。カバー１０及び半導体基板２０は仮固定する。例えば、カバー１０及び半導体基板２０を接触させた状態で、両者を挟み込むように加圧することで仮固定してもよい。カバー１０における第１から第３の開口部１２，１４，１６以外の部分が、半導体基板２０に接触する。これによれば、両者の接触部分には、接着材料が介在しないので、カバー１０を半導体基板２０に対して極めて正確に平坦に固定することができる。なお、本工程前に、カバー１０及び半導体基板２０を、洗浄及び乾燥などを行うことが好ましい。こうすることで、光学的部分２２の清浄化を行うことができ、製品の歩留まりを向上させることができる。

こうして、第１の開口部１２と半導体基板２０とによって第１の空間を形成し、第２の開口部１４と半導体基板２０とによって第２の空間を形成し、第３の開口部１６と半導体基板２０とによって第３の空間を形成する。第１の空間は、半導体基板２０の光学的部分２２を除く領域に配置され、第２の空間には光学的部分２２が配置される。第３の空間には電極３４が配置されてもよい。すなわち、第１の開口部１２は、半導体基板２０の光学的部分２２を除く領域上に配置され、第２の開口部１４は、光学的部分２２上に配置され、第３の開口部１６は、電極３４上に配置される。第２の開口部１４内に透光部を有する場合、光学的部分２２上に透光部が配置される。

その後、図３（Ｂ）に示すように、第１の開口部１２（第１の空間）内に接着材料４０を設ける。本実施の形態では、図４に示すように、カバー１０の側端部から第１の開口部１２内に接着材料４０を設ける。接着材料４０はツールから吐出させる。接着材料４０は、カバー１０の四辺形の少なくとも１辺に沿ってツールを移動させながら吐出してもよいし、カバー１０の外周の一点にツールを停止させて吐出してもよい。いずれの場合でも、接着材料４０は、毛管現象によって複数の溝の全部に至るようになっている。接着材料４０は、第１の開口部１２内に隙間なく充填されることが好ましい。この場合、第１の開口部１２の窪みの外側は、半導体基板２０に接触しているので、接着材料４０が、第１の開口部１２の窪み以外の部分と半導体基板２０との間に介在しないようになっている。

熱又は光などのエネルギーを加えることで、接着材料４０の接着力を発現させる。接着材料４０は、例えば、熱硬化性樹脂又は紫外線硬化性樹脂であってもよい。こうして、カバー１０及び半導体基板２０を相互に取り付ける。第２の開口部１４（第２の空間）内に光学的部分２２が配置されている場合には、光学的部分２２を封止することができる。詳しくは、カバー１０及び半導体基板２０の間に空間が形成されるように、光学的部分２２を封止する。ここで、空間を、大気圧よりも減圧してもよいし、真空にしてもよいし、窒素やドライエア等で満たしてもよい。例えば、大気圧よりも低い気圧下、真空下、又は、窒素、若しくは、ドライエア等の雰囲気下で封止工程を行うことにより、上記構成が得られる。これにより、空間内の水蒸気等を減少させることができ、製品の結露や過熱工程における空間の内圧の上昇による破裂を防止することができる。また、第１の開口部１２が第２の開口部１４を囲むように形成される場合には、カバー１０と半導体基板２０とを確実に接着固定することができる。

図５（Ａ）に示すように、カバー１０を複数のカバー１１０が得られるように切断する。この切断は、カバー１０の透光部を避けて行ってもよい。すなわち、第２の開口部１４を避けてカバー１０を切断する。また、接着材料４０が設けられた第１の開口部１２を避けてカバー１０を切断してもよい。後述する半導体基板２０の切断ラインＬ（図４参照）と重なる領域を切断してもよい。図５（Ａ）に示す例では、カバー１０における電極３４と重なる部分（第３の開口部１６の部分）を除去するように切断する。こうすることで、電極３４に対する電気的な接続を行いやすくすることができる。例えば、カバー１０を第１のカッタ３６（例えばダイシングブレード）で切削切断する。あらかじめカバー１０の切断ライン（例えば溝）を形成しておけば、正確な位置で切断できる。

図５（Ｂ）に示すように、半導体基板２０を切断して、個々の光チップ１００とする。半導体基板２０は、図４に示される切断ラインＬに沿って切断される。第２のカッタ３８（例えばダイシングブレード）で半導体基板２０を切断してもよい。第２のカッタ３８は、第１のカッタ３６よりも切断幅が小さいほうが好ましい。半導体基板２０は、光学的部分２２の外側であって、さらに電極３４の外側で切断する。図５（Ｂ）に示す例では、隣同士の光学的部分２２の間に、それぞれの光学的部分２２に対応する電極３４が形成されており、それらの電極３４（複数）の間で半導体基板２０を切断する。半導体基板２０にシート２１が貼り付けられていれば、半導体基板２０を光学チップ１００ごとに分離しても各光学チップ１００がバラバラにならない。こうして、複数の半導体装置（光デバイス）が得られる。これによれば、カバー１０と半導体基板２０とを相互に接着してから、切断工程を行うので、光学的部分２２にゴミ等が付着しにくい。これによって、製品の信頼性を高めることができる。

本実施の形態に係る半導体装置の製造方法によれば、カバー１０の第１の開口部１２内に接着材料４０を設けて、カバー１０と半導体基板２０とを相互に接着する。接着材料４０は、第１の開口部１２内に設けるので、カバー１０と半導体基板２０との間の接着材料４０の厚みを省略することができる。また、カバー１０と半導体基板２０とを相互に固定した状態で、接着材料４０を設ければ、カバー１０を半導体基板２０に対して極めて正確に平坦に取り付けることができる。したがって、カバー１０の高さ及び平坦度を正確に調整することができ、光軸がずれるのを防止して、信頼性の高い製品を製造することができる。

変形例として、第１の開口部１２内に設ける接着材料４０によって、光学的部分２２を封止してもよい。その場合、接着材料４０は、光透過性を有する。これによれば、カバー１０と半導体基板２０との接着固定と、光学的部分２２の封止と、を同一の第１の開口部１２を使用して行うことができる。したがって、第２の開口部１４を省略することができ、カバー１０の構造を簡略化することができる。

他の変形例として、カバー１０及び半導体基板２０を相互に固定する前に、カバー１０又は半導体基板２０のいずれかに接着材料４０を設けてもよい。その場合、接着材料４０が第１の開口部１２の窪みの外側にはみ出さないようにする。そして、カバー１０及び半導体基板２０を相互に固定した状態で、第１の開口部１２内の接着材料４０の接着力を発現させてもよい。

図６は、本実施の形態に係る半導体装置を説明する図である。本実施の形態では一例として光デバイスを説明する。光デバイス５０は、第１の開口部１２が形成されたカバー１１０と、光学チップ１００と、第１の開口部１２内に設けられた接着材料４０と、を含む。カバー１１０は、透光部を有しており、光はカバー１１０を通過できるようになっている。カバー１１０及び光学チップ１００を接着する接着材料４０は、カバー１１０の第１の開口部１２に設けられている。接着材料４０は、図６に示すようにカバー１１０の内部に設けられてもよいし、カバー１１０の端部から外部に露出していてもよい。なお、本実施の形態に係る半導体装置は、上述の製造方法から選択したいずれかの特定事項から導かれる構成を含み、その効果は上述の効果を備える。本実施の形態に係る半導体装置は、上述の製造方法以外の製造方法によって製造されるものを含む。

（第２の実施の形態）
図７（Ａ）〜図８は、本発明の第２の実施の形態に係る半導体装置（例えば光デバイス）の製造方法を説明する図である。図８は、カバー１２０及び半導体基板２０が相互に対向した状態での平面図である。

本実施の形態では、図７（Ａ）に示すように、カバー１２０には、第１の開口部１２２の内面に貫通する貫通穴１２８が形成されている。すなわち、カバー１２０の第１の開口部１２２が設けられた面の裏面から第１の開口部１２２内に貫通するように貫通穴１２８が形成されている。貫通穴１２８は、カバー１２０の高さ方向に貫通している。貫通穴１２８は、第１の開口部１２２よりも幅が小さくてもよい。貫通穴１２８は、第１の開口部１２２と重なる領域を含むように延びるスリットであってもよい。例えば、図８に示すように、複数の第１の開口部１２２のそれぞれが第２の開口部１２４を囲むように枠状に形成され、複数のスリットが格子形状をなすように、第１の開口部１２２の枠に沿った領域を含むように延びていてもよい。すなわち、第１の開口部１２２としての溝と、貫通穴１２８としてのスリットと、が重なるようになっている。すなわち、少なくとも一部が直線状に設けられた第１の開口部１２２としての溝に沿って、貫通穴１２８としてのスリットが直線状に延びている。この場合、第１の開口部１２２としての溝と、第１の開口部１２２上に設けられた貫通穴１２８とは、平行に配置されている。複数のスリットは、相互に交差して設けられていてもよい。複数のスリットは交差することで、連続的な溝を形成している。こうすることで、カバー１２０に複数の独立した空間の第１の開口部１２２が形成されている場合であっても、いずれかのスリットから接着材料４０を注入すれば、複数の第１の開口部１２２に接着材料４０を流し込むことができるので、製造工程が簡単である。全ての第１の開口部１２２を連通させておけば、全て第１の開口部１２２に接着材料４０を流し込むことができる。

図７（Ａ）に示すように、カバー１２０及び半導体基板２０を、第１から第３の開口部１２２，１２４，１２６の開口を塞ぐように固定し、図７（Ｂ）に示すように、第１の開口部１２２内に接着材料４０を設ける。本実施の形態では、第１の開口部１２２の上方の貫通穴１２８を介して、接着材料４０を設ける。接着材料４０を吐出させるツールは、スリットに沿って移動させながら接着材料４０を吐出してもよいし、スリットの一点に停止させて吐出してもよい。

本実施の形態においても上述の効果を達成することができ、その他の内容は第１の実施の形態で説明した内容が該当する。

（その他の実施の形態）
図９は、本発明の実施の形態に係る半導体装置（例えば光モジュール）及び回路基板を説明する図である。この光モジュールは、図６に示す光デバイス５０を有し、光デバイス５０は支持部材（例えばケース）５２に取り付けられている。支持部材５２には、配線５４が形成されている。支持部材５２は、配線５４等を有しない部材からなるものであってもよい。支持部材５２は、ＭＩＤ（Molded Interconnect Device）であってもよい。光デバイス５０の電極３４と配線５４とは、電気的に接続されている。電気的接続には、例えばワイヤ５６を用いてもよい。また、電気的な接続部（例えばワイヤ５６及びそのボンディングされた部分）には、封止材料５８が設けられている。すなわち、電気的な接続部は、封止材料５８で封止されている。封止材料５８は、例えばポッティングによって設けてもよい。光デバイス５０は、カバー１１０によって光学的部分２２が封止されているので、封止材料５８が光学的部分２２を覆わない。これは、カバー１１０が、封止材料５８に対してダムとして機能するためである。

配線５４の一部は、外部端子（例えばリード）６０となっている。外部端子６０は、回路基板６２に形成された配線パターン６４と電気的に接続されている。図９に示す例では、回路基板６２に穴が形成されており、その穴に外部端子６０が挿入されている。その穴の周囲に配線パターン６４のランドが形成され、そのランドと外部端子６０とは、ろう材（例えばはんだ）で接合されている。このように、回路基板６２は、光モジュールが実装されてなる。

図１０は、本発明の実施の形態に係る半導体装置（例えば光モジュール）を説明する図である。図１０に示す光モジュールは、図６に示す光デバイス５０と、これが取り付けられた支持部材７０とを有する。支持部材７０には、穴７２が形成されており、カバー１１０の少なくとも一部が穴７２の内側に位置している。また、穴７２には、レンズホルダ７４が取り付けられている。レンズホルダ７４にも穴７６が形成され、その内側にレンズ７８が取り付けられている。穴７６，７２は連通しており、レンズ７８にて集光した光が光デバイス５０に入射する。なお、カバー１１０は、赤外線の領域の光をカットするものであってもよい。光デバイス５０の電極３４と、支持部材７０の配線７９との接合には、接着剤、異方性導電材料、異方性導電膜、金属接合のいずれを適用してもよい。また、光デバイス５０と支持部材７０との間に、図示しないアンダーフィル材を設けてもよい。

図１１は、本発明の実施の形態に係る半導体装置（例えば光モジュール）を説明する図である。図１１に示す光モジュールは、図６に示す光デバイス５０と、これが取り付けられた支持部材８０とを有する。支持部材８０には、穴８２が形成されており、カバー１１０の少なくとも一部が穴８２の内側に位置している。また、穴８２には、レンズホルダ７４が取り付けられている（詳しくは上述した）。

図１１において、光デバイス５０は、基板８４に実装されており、その電極３４と基板８４に形成された配線パターン８６とが接合されている。その接合には、接着剤、異方性導電材料、異方性導電膜、金属接合のいずれを適用してもよい。また、光デバイス５０と基板８４との間に、図示しないアンダーフィル材を設けてもよい。基板８４にも穴８８が形成されている。穴７６，８２，８８は連通しており、レンズ７８にて集光した光が光デバイス５０に入射する。

基板８４には、電子部品（例えば半導体チップ）９０が実装（例えばフェースダウンボンディング）されている。電子部品９０と配線パターン８６とは電気的に接続されている。その他、図示しない複数の電子部品が実装されていてもよい。基板８４が屈曲し、電子部品９０と光デバイス５０とが接着剤９２を介して接着されている。なお、予め、光デバイス５０と電子部品９０をそれぞれ基板８４に実装してから、基板８４を屈曲させて、光デバイス５０と電子部品９０を接着してもよい。

本発明の実施の形態に係る電子機器として、図１２に示すノート型パーソナルコンピュータ１０００は、光モジュールが組み込まれたカメラ１１００を有する。また、図１３に示すデジタルカメラ２０００は光モジュールを有する。さらに、図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）に示す携帯電話３０００は、光モジュールが組み込まれたカメラ３１００を有する。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

図１（Ａ）〜図１（Ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である。 図２は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である。 図３（Ａ）及び図３（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である。 図４は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である。 図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である。 図６は、本発明の第１の実施の形態に係る半導体装置を説明する図である。 図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である。 図８は、本発明の第２の実施の形態に係る半導体装置の製造方法を説明する図である。 図９は、本発明の実施の形態に係る半導体装置を示す図である。 図１０は、本発明の実施の形態に係る半導体装置を示す図である。 図１１は、本発明の実施の形態に係る半導体装置を示す図である。 図１２は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。 図１３は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。 図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。

符号の説明

１０ カバー、１２ 第１の開口部、１４ 第２の開口部、
１６ 第３の開口部、２０ 半導体基板、２２ 光学的部分、
２８ カラーフィルタ、３２ マイクロレンズアレイ、３４ 電極、
４０ 接着材料、１００ 光学チップ、１１０ カバー、１２０ カバー、
１２２ 第１の開口部、１２４ 第２の開口部、１２６ 第３の開口部、
１２８ 貫通穴

Claims (22)

1. （ａ）カバーの第１の開口部が形成された表面を、電極を有する半導体基板に対向させて、前記カバーと前記半導体基板とを相互に固定すること、
   （ｂ）前記第１の開口部内に接着材料を設けること、
   を含む半導体装置の製造方法。
2. 請求項１記載の半導体装置の製造方法において、
   前記カバーは、少なくとも一部に透光部を有し、
   前記半導体基板は、光学的部分を含み、
   前記（ａ）工程において、前記半導体基板のうち前記光学的部分を避けた部分上に前記カバーの前記第１の開口部が配置され、前記光学的部分上に前記透光部が配置されるように、前記カバーと前記半導体基板とを固定し、
   前記（ａ）工程及び（ｂ）工程において、前記光学的部分を封止する半導体装置の製造方法。
3. 請求項２記載の半導体装置の製造方法において、
   前記カバーの前記第１の開口部が形成された前記表面には、第２の開口部が形成され、
   前記（ａ）工程において、前記第２の開口部内に前記光学的部分が配置されるように、前記カバーと前記半導体基板とを固定する半導体装置の製造方法。
4. 請求項３記載の半導体装置の製造方法において、
   前記第１の開口部は、前記第２の開口部を囲むように形成されている半導体装置の製造方法。
5. 請求項３又は請求項４に記載の半導体装置の製造方法において、
   前記半導体基板は、表面に電極を有し、
   前記カバーの前記第１の開口部が形成された前記表面には、第３の開口部が形成され、
   前記（ｂ）工程で、前記第３の開口部内に前記電極が配置されるように、前記カバーと前記半導体基板とを固定する半導体装置の製造方法。
6. 請求項５記載の半導体装置の製造方法において、
   前記第３の開口部は、前記第１の開口部及び前記第２の開口部を囲むように形成されている半導体装置の製造方法。
7. 請求項２から請求項６のいずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
   前記カバーは、前記第１の開口部が形成された前記表面とは反対の裏面から、前記第１の開口部内に貫通する貫通穴を有し、
   前記（ｂ）工程で、前記貫通穴から前記接着材料を注入して、前記第１の開口部内に前記接着材料を設ける半導体装置の製造方法。
8. 請求項７記載の半導体装置の製造方法において、
   前記第１の開口部は、前記カバーの面に沿って直線状に形成される部分を有し、
   前記貫通穴は、前記第１の開口部のうち、前記直線状に形成される部分上に直線状に設けられたスリットである半導体装置の製造方法。
9. 請求項２から請求項８のいずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
   前記第１の開口部は、前記カバーの一方の側端部から他方の側端部まで貫通して形成されており、
   前記（ｂ）工程で、いずれかの前記側端部から、前記第１の開口部に前記接着材料を注入する半導体装置の製造方法。
10. 請求項２から請求項９のいずれかに記載の半導体装置の製造方法において、
    前記半導体基板は、前記光学的部分を含む光学チップとなる部分を複数有し、
    （ｃ）前記半導体基板を、前記光学的部分が封止された個々の前記光学チップに個片化することをさらに含む半導体装置の製造方法。
11. 請求項１０記載の半導体装置の製造方法において、
    前記（ｃ）工程で、前記カバーも個片化するとともに、前記カバーのうち、前記電極と対向する部分を除去する半導体装置の製造方法。
12. 請求項１から請求項１１のいずれかに記載の方法によって製造されてなる半導体装置。
13. 請求項１２記載の半導体装置において、
    前記半導体装置が取り付けられる支持部材をさらに含む半導体装置。
14. 請求項１２又は請求項１３に記載の半導体装置において、
    前記半導体装置の前記電極が電気的に接続された回路基板をさらに含む半導体装置。
15. 請求項１２から請求項１４のいずれかに記載の半導体装置を有する電子機器。
16. 光学的部分を含む半導体基板の前記光学的部分を封止する半導体装置用カバーであって、
    第１及び第２の開口部を表面に有し、
    少なくとも前記第２の開口部の部分に透光部を有し、
    前記第１の開口部は、前記第２の開口部の外周に沿って形成され、
    前記第２の開口部は、前記光学的部分を内側に含む形状に形成されてなる半導体装置用カバー。
17. 請求項１６記載の半導体装置用カバーにおいて、
    前記第１の開口部は、前記第２の開口部を囲むように形成されている半導体装置用カバー。
18. 請求項１６又は請求項１７に記載の半導体装置用カバーにおいて、
    前記カバーは、前記第１及び第２の開口部が形成された前記表面に第３の開口部を有し、
    前記第３の開口部は、前記第２の開口部の外周に沿って形成されてなる半導体装置用カバー。
19. 請求項１６から請求項１８のいずれかに記載の半導体装置用カバーにおいて、
    前記第１の開口部は、前記第２の開口部と前記第３の開口部との間に形成されてなる半導体装置用カバー。
20. 請求項１６から請求項１９のいずれかに記載の半導体装置用カバーにおいて、
    前記第１の開口部が形成された前記表面とは反対の裏面から、前記第１の開口部内に貫通する貫通穴が形成された半導体装置用カバー。
21. 請求項２０記載の半導体装置用カバーにおいて、
    前記第１の開口部は、前記カバーの面に沿って直線状に形成される部分を有し、
    前記貫通穴は、前記第１の開口部のうち、前記直線状に形成される部分上に直線状に設けられたスリットである半導体装置用カバー。
22. 請求項１６から請求項２１のいずれかに記載の半導体装置用カバーにおいて、
    前記第１の開口部は、前記カバーの一方の側端部から他方の側端部まで貫通して形成されている半導体装置用カバー。

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