JP2004327917A - 固体撮像装置の製造方法 - Google Patents
固体撮像装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004327917A JP2004327917A JP2003123842A JP2003123842A JP2004327917A JP 2004327917 A JP2004327917 A JP 2004327917A JP 2003123842 A JP2003123842 A JP 2003123842A JP 2003123842 A JP2003123842 A JP 2003123842A JP 2004327917 A JP2004327917 A JP 2004327917A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- tape material
- molded body
- resin molded
- imaging device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000007787 solid Substances 0.000 title abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 76
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 61
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 61
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 46
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 46
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 4
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000088 plastic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/0554—External layer
- H01L2224/0556—Disposition
- H01L2224/05568—Disposition the whole external layer protruding from the surface
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/0554—External layer
- H01L2224/05573—Single external layer
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
【課題】撮像素子が搭載される基台を、実用的に十分な平坦度を有するように形成することが可能な製造方法を提供する。
【解決手段】開口部を有する枠状で厚みが一様な基台と、その一方の面に開口部側から外側に亘って付設された配線と、受光領域が開口部に面するように配線の付設面に搭載された撮像素子とを備えた撮像装置の製法。複数個の基台を樹脂成形するためのキャビティを形成し、かつ基台の位置決め孔を形成するためのピンを有する金型１２、１３間に、複数個の基台に対応する複数組の配線を形成する金属薄板リード１０を担持するテープ材１１とを装填して、キャビティ内に金属薄板リードを配置し、封止樹脂を充填して硬化させる。金属薄板リードが埋め込まれた樹脂成型体１５を取り出し、テープ材を樹脂成型体から除去し、各個片に分離した配線付の基台に撮像素子を実装する。
【選択図】 図３
【解決手段】開口部を有する枠状で厚みが一様な基台と、その一方の面に開口部側から外側に亘って付設された配線と、受光領域が開口部に面するように配線の付設面に搭載された撮像素子とを備えた撮像装置の製法。複数個の基台を樹脂成形するためのキャビティを形成し、かつ基台の位置決め孔を形成するためのピンを有する金型１２、１３間に、複数個の基台に対応する複数組の配線を形成する金属薄板リード１０を担持するテープ材１１とを装填して、キャビティ内に金属薄板リードを配置し、封止樹脂を充填して硬化させる。金属薄板リードが埋め込まれた樹脂成型体１５を取り出し、テープ材を樹脂成型体から除去し、各個片に分離した配線付の基台に撮像素子を実装する。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＣＤ等の撮像素子を基台に搭載して構成される固体撮像装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
固体撮像装置は、ビデオカメラやスチルカメラ等に広く用いられ、ＣＣＤ等の撮像素子を絶縁性材料からなる基台に搭載し、受光領域を透光板で覆ったパッケージの形態で提供される。装置の小型化のため、撮像素子は、ベアチップのままで基台に搭載される（例えば、特許文献１を参照）。そのような固体撮像装置の従来例について、図９を参照して説明する。
【０００３】
図９における基台３１は、平面形状は中央部に開口部３２を有する枠状であり、断面形状は全体に一様な厚みを有する板状である。基台３１の下面には、開口部３２の近傍から外周端面に亘って、金メッキ層からなる配線３３が付設されている。基台３１における配線３３が形成された面に、ＣＣＤ等から構成された撮像素子４が実装され、その受光領域４ａが開口部３２に面している。基台３１の上面には、開口部３２を覆ってガラスからなる透光板５が取り付けられている。撮像素子４の端部の周辺にはシール樹脂６が充填され、撮像素子４の端部と基台３１の間の隙間を密封している。以上のように受光領域４ａは、開口部３２に形成された閉鎖空間内に配置されている。
【０００４】
撮像素子４における受光領域４ａと同一の面に、受光領域４ａの回路と接続された電極パッド（図示せず）が配置され、電極パッド上にバンプ（突起電極）７が設けられている。配線３３における開口部３２に隣接した端部が内部端子部３３ａを形成し、バンプ７を介して撮像素子４の電極パッドと接続されている。
【０００５】
この固体撮像装置は、図示されたように透光板５側を上方にむけた状態で回路基板上に搭載される。配線３３における基台３１の外周端部の下面に配置された部分が外部端子部３３ｂを形成し、回路基板上の電極との接続に用いられる。各配線３３の外部端子部３３ｂ上にはんだボール８が付設され、回路基板上の電極との接続に用いられる。また、はんだボール８は、基台３１を回路基板面から適切な高さに維持する機能も有する。
【０００６】
透光板５の上部には、撮像光学系が組み込まれた鏡筒（図示せず）が、受光領域４ａとの相互の位置関係を所定の精度で設定されて装着される。鏡筒に組み込まれた撮像光学系を通して、被撮像対象からの光が受光領域４ａに集光され、光電変換される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−４３５５４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例の固体撮像装置の構成では、基台３１の十分な平坦度を得ることは困難である。つまり、基台３１が開口部３２を有する枠状であることにより、樹脂成形を行うと、その断面形状の捩れ、あるいは反りを生じる傾向がある。撮像素子４が搭載される面の平坦度が悪いと、撮像素子４の位置が安定せず、受光領域４ａに対して鏡筒を精度良く位置決めすることができない。
【０００９】
また、特許文献１においては記載がないが、従来例においては配線３３がメッキにより形成されていたため、基台３１にメッキを施す工程が煩雑で、形成される配線３３の寸法精度にばらつきを生じ易く、また高コストである。
【００１０】
本発明は、撮像素子を搭載するための基台を複数個一度に、実用的に十分な平坦度で効率的に形成することが可能な製造方法を提供することを目的とする。また、寸法精度のばらつきが少なく低コストで配線を付設することが可能な固体撮像装置の製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体撮像装置の製造方法は、内側領域に開口部が形成された枠状の平面形状を有し厚みが実質的に一様な絶縁性の材料からなる基台と、前記基台の一方の面に前記開口部側から外側に向かって延在するように付設された配線と、前記基台における前記配線の付設面に、受光領域が前記開口部に面するように搭載された撮像素子とを備え、前記配線は前記開口部側に位置する内部端子部と前記基台の外周部に位置する外部端子部とを有し、前記撮像素子の電極と前記内部端子部とが電気的に接続された固体撮像装置を製造する方法である。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の製造方法は、複数個の前記基台を樹脂成形するためのキャビティを形成する一対の金型と、複数個の前記基台に対応する複数組の前記配線を形成するための金属薄板リードを担持するテープ材とを用い、前記金型には、前記基台の厚さ方向の位置決め孔を複数形成するための複数個のピンを設け、前記一対の金型の間に前記テープ材を装填して、前記キャビティにおける前記複数の基台に対応する領域に各々、各組の前記金属薄板リードを配置し、前記キャビティに封止樹脂を充填して硬化させ、前記金属薄板リードが埋め込まれた樹脂成型体を前記金型から取り出し、前記テープ材を前記樹脂成型体から除去し、前記樹脂成型体を前記配線が付設された前記基台に各々対応する複数の個片に分離し、前記基台における前記配線が付設された面に前記撮像素子を実装することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の固体撮像装置の製造方法によれば、複数個の基台を樹脂成形するためのキャビティを形成する一対の金型と、複数個の基台に対応する複数組の配線を形成する金属薄板リードを担持するテープ材とを用い、基台の成形工程で金属薄板リードを埋め込むことにより、基台の捩れや反りを生じることが抑制される。
【００１４】
金型から取り出された樹脂成型体を、加熱条件下で、一対の平行面を形成する平坦な金型の間で押圧して矯正キュアを行うことにより、基台の平坦度をさらに向上させることができる。上記の方法により形成される基台は実質的に凹凸形状を持たないので、矯正キュアを行うのに好適である。
【００１５】
上記の製造方法において、キャビティを形成するために、一対の金型と、一対の金型の間に配置して基台の開口部を形成するためのブロック材とを用いることができる。キャビティに封止樹脂を充填して硬化させた後、金属薄板リードが埋め込まれ、かつブロック材が保持された樹脂成型体を金型から取り出し、テープ材およびブロック材を樹脂成型体から除去し、樹脂成型体を配線が付設された基台に各々対応する複数の個片に分離する。好ましくは、ブロック材が保持された樹脂成型体を金型から取り出した後、加熱条件下で、一対の平行面を形成する平坦な金型の間で押圧して矯正キュアを行う。
【００１６】
上記の製造方法において、テープ材に金属薄板リードとともにブロック材を担持させ、一対の金型の間にテープ材を挟み込んで、キャビティを形成するとともに、そのキャビティ内に金属薄板リードを配置するようにしてもよい。その場合、ブロック材の端面は、テープ材の側の底面となす角が９０度より小さくなる向きに傾斜していることが好ましい。それによれば、基台の開口部側の端面を傾斜させることが容易であり、受光領域への入射光の反射を、撮像機能に実質的な悪影響を与えない範囲に調整することができる。
【００１７】
上記の製造方法において、樹脂成型体の成形バリが、テープ材を樹脂成型体から除去する際に、テープ材に付着して除去されることが好ましい。そのためには、一対の金型の間にテープ材を装填したとき、基台の開口部を形成するための金型の凸部の先端、複数個のピンまたはブロック材のうちの、少なくとも一つのの先端部が、テープ材に食い込むように、一対の金型、複数個のピン、ブロック材およびテープ材の寸法を設定することが好ましい。
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
実施の形態１における固体撮像装置の製造方法について、図１〜３を参照して説明する。本実施の形態の製造方法は、図１に示すような構造の固体撮像装置に適用される。図１の固体撮像装置は、概略構造が図９に示した従来例と同様であり、同様な要素については同一の参照番号を付して、説明を簡略化する。
【００２０】
本実施の形態における固体撮像装置は、基台１に付設された配線３の構造が従来例と相違する。基台１は、絶縁性の材料、例えばエポキシ樹脂等の可塑性樹脂からなり、平面形状が中央部に矩形の開口部２を有する矩形枠状である。基台１の断面形状は、全体として実質的に一様な厚みを有する平板状である。基台１の下面には、開口部２の周縁から基台１の外周端に亘って、金属薄板リードからなる複数本の配線３が配置されている。金属薄板リードとしては、通常のリードフレームに使用される材料と同様な、例えばＣｕ合金、４２アロイ（Ｆｅ−Ｎｉ４２合金）等が用られ、厚さは概ね２〜３μｍである。
【００２１】
基台１における配線３が形成された面に、Ｓｉ基板に形成されたＣＣＤ等の撮像素子４が固定され、その電極が配線３と接続されている。各配線３における開口部２に隣接した端部が内部端子部３ａを形成し、バンプ８を介して撮像素子４の電極パッドと接続されている。各配線３における、基台１の外周端部の下面に配置された部分が外部端子部３ｂを形成し、回路基板上の電極と接続するために用いられる。
【００２２】
基台１は、各配線３を構成する複数本の金属薄板リードを樹脂に埋め込んで成形されている。配線３を構成する金属薄板リードが埋め込まれた基台１の構造を、図２を参照して説明する。図２（ａ）は、図１の下方から見た、撮像素子４が実装される前の状態の基台１を示す平面図である。図２（ｂ）はその側面図である。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、配線３は、下側表面の全体が露出している。一方、図２（ｂ）に示すように、配線３の端面は、基台１を形成する樹脂中に埋め込まれている。したがって、基台１の枠形状が金属薄板リードにより補強され、上下面の平坦度が良好である。すなわち、金属薄板リードが埋め込まれることにより、捩れや反りを発生させる内部応力に抗するように剛性が高められ、枠形状の平坦度が維持される。その結果、基台１の面に搭載された撮像素子４の位置が安定し、受光領域４ａに対して鏡筒を精度良く位置決めすることが容易である。配線３の端面は、必ずしも図示するように全て埋め込まれる必要はない。埋め込まれる程度は、本実施の形態の作用・効果を得るために十分であれば、他の条件に応じて調整可能である。
【００２４】
また、金属薄板リードは、金属薄板の切断加工により寸法精度よく、かつばらつきが少なく、しかも低コストで製造することができる。
【００２５】
基台１には、複数個の位置決め孔９（２個を図示）が形成されている。位置決め孔９は、同心状に形成された、上面側の大径部９ａと下面側の小径部９ｂとからなる。図２（ａ）に示されるように、位置決め孔９は配線３と重ならないように配置され、小径部９ｂが裏面に露出する。この小径部９ｂの位置を画像認識装置等により検出し、小径部９ｂの位置を基準にして、撮像素子４を実装する際の位置決めを行うことができる。さらに、鏡筒の平面位置の位置決めを大径部９ａを基準にして行えば、撮像素子４と鏡筒を互いに精度よく位置決めすることが可能である。鏡筒の位置決めは、例えば、鏡筒の下部に設けた軸部を、大径部９ａに嵌合させることにより、簡単に行うことができる。
【００２６】
図示されるように、複数個の位置決め孔９を、基台１の平面形状における非対称な位置に配置するとよい。それにより、基台１の方向認識にも用いることができる。また、互いに径を異ならせて複数個の位置決め孔を配置しても、同様な効果を得ることができる。
【００２７】
上述のように基台１を平坦な板状とすることにより、樹脂成形が容易であることに加えて、次のような利点が得られる。すなわち、樹脂成形の後、基台１の平坦度をさらに向上させるため、基台１の変形を矯正する工程を施すことが可能である。
【００２８】
本実施の形態における固体撮像装置の製造方法は、上述の構成を有する固体撮像装置の製造に際して、複数個の基台を一度に、かつ良好な平坦度で形成する工程を備えたものである。この製造方法について、図３および図４を参照して説明する。
【００２９】
まず、図３（ａ）に示すように、金属薄板リード１０を有するリードフレームを担持したテープ材１１を用意する。各金属薄板リード１０は、上述の固体撮像装置における配線３を形成するように、本数、寸法、および配置が設定されている。また、複数の固体撮像装置を形成する複数の基台に対応させて、複数組の金属薄板リード１０が配置される。
【００３０】
次に、図３（ｂ）に示すように、下金型１２と上金型１３を、テープ材１１を挟んで対向させる。上金型１３には、複数個の基台１に相当する空間を形成する凹部１３ａが設けられている。凹部１３ａ中に、基台１の開口部２に相当する複数個の凸部１３ｂが形成されている。したがって、凹部１３ａと凸部１３ｂにより、開口部２を含む基台１の形状に相当するキャビティが形成される。上金型１３にはさらに、基台１の位置決め孔９を形成するためのピン１４が設けられている。テープ材１１は、その上に担持された各金属薄板リード１０が各キャビティ内で適切に配置されるように位置決めされる。この状態で、上金型１３の凸部１３ｂおよびピン１４の先端部がテープ材１１に食い込むように、金型１２、１３、ピン１４、およびテープ材１１の寸法を設定するとよい。それにより、樹脂成形後にテープ材１１を除去する際に、成形バリが、テープ材１１に付着して除去されるようにすることができる。
【００３１】
下金型１２と上金型１３間に形成されるキャビティに樹脂を充填し、硬化させた後、下金型１２と上金型１３を開いて、図３（ｃ）に示す樹脂成型体１５を取り出す。樹脂成型体１５には、下面に金属薄板リード１０が埋め込まれている。
【００３２】
この状態で、図３（ｄ）に示すように、金属薄板リード１０が埋め込まれた樹脂成型体１５を、加熱条件下で、一対の平坦な平行面金型１６、１７で押圧する。それにより、樹脂成型体１５の反りを低減するための矯正キュアが施される。他の種々の条件により変わるが、概ね、加熱温度は１００〜２００℃の範囲、圧力は１〜３０ｋｇの範囲で選択すれば、良好な結果が得られた。
【００３３】
次に、図３（ｅ）に示すように、テープ材１１を剥離する。さらに、図３（ｆ）に示すように、ダイシングソー１８を用いて個片に分離することにより、図４に示すように基台１が得られる。この基台１に、図１に示すように撮像素子４を実装し、透明板５を固定して、固体撮像装置が作成される。
【００３４】
上述の成形工程において、リードフレームを用いて樹脂成型体１５に金属薄板リード１０を埋め込むことにより、基台１の捩れや反りを生じることが抑制される。それでもなお多少発生する捩れや反りを、図３（ｄ）の矯正キュアの工程により低減させて、さらに平坦度を高めた基台１を得ることができる。成形直後の樹脂成型体１５に捩れや反りが少なく、実用的に十分な平坦度が得られれば、矯正キュアの工程は必須ではない。
【００３５】
（実施の形態２）
図５を参照して、実施の形態２における固体撮像装置の製造方法について説明する。この実施の形態は、基台を成形するための金型の構成が、実施の形態１の方法と相違する。
【００３６】
まず、図５（ａ）に示すように、金属薄板リード１０を有するリードフレームを担持したテープ材１１を用意する。本実施の形態においては、テープ材１１上に更に、金属薄板リード１０とともにブロック材１９が担持されている。ブロック材１９は、Ｃｕ系材、Ｆｅ系材、Ａｌ材等からなり、基台１の開口部２を形成するために用いられる。
【００３７】
次に、図５（ｂ）に示すように、下金型１２と上金型１３を、テープ材１１を挟んで対向させる。上金型１３には、矩形板状の空間を形成する凹部１３ｃが設けられている。凹部１３ｃ中に、複数個のブロック材１９が配置されることにより、凹部１３ｃ内に、開口部２を含む基台１の形状に相当するキャビティが複数個形成される。テープ材１１は、その上に担持された各金属薄板リード１０がキャビティ内で適切に配置されるように位置決めされる。凹部１３ｃ内でのブロック材１９に対する各金属薄板リード１０の位置決めは、テープ材１１上でなされている。
【００３８】
凹部１３ｃとブロック材１９により形成されるキャビティに樹脂を充填し、硬化させた後、下金型１２と上金型１３を開いて、図５（ｃ）に示す樹脂成型体１５を取り出す。樹脂成型体１５には、下面に金属薄板リード１０が埋め込まれている。この段階では、開口部２に相当する部分にブロック材１９が配置された状態を保持する。
【００３９】
この状態で、図５（ｄ）に示すように、金属薄板リード１０が埋め込まれた樹脂成型体１５を、加熱条件下で、一対の平坦な平行面金型１６、１７で押圧する。それにより、樹脂成型体１５の反りを低減するための矯正キュアが施される。
【００４０】
次に、図５（ｅ）に示すように、テープ材１１を剥離し、ブロック材１９を抜き取る。さらに、図５（ｆ）に示すように、ダイシングソー１８を用いて個片に分離することにより、図４に示したような基台１が得られる。この基台１に、図１に示すように撮像素子４を実装し、透明板５を固定して、固体撮像装置が作成される。
【００４１】
上述の成形工程において、リードフレームを用いて樹脂成型体１５に金属薄板リード１０を埋め込むことにより、基台１の捩れや反りを生じることが抑制される。それでもなお多少発生する捩れや反りを、図５（ｄ）の矯正キュアの工程により低減させて、さらに平坦度を高めた基台１を得ることができる。成形直後の樹脂成型体１５に捩れや反りが少なく、実用的に十分な平坦度が得られれば、矯正キュアの工程は必須ではない。
【００４２】
（実施の形態３）
実施の形態３における固体撮像装置の製造方法について、図６〜図８を参照して説明する。本実施の形態の製造方法は、図６に示すような構造の固体撮像装置に適用される。この構造は、図１に示した実施の形態１の場合と概ね同一である。実施の形態１との相違点は、基台２１の開口部２２に面した内端面２１ａの断面形状である。内端面２１ａは、基台２１の上下面に対して直交せず、所定の傾きを持っている。具体的には、基台２１の撮像素子４側の面と内端面２１ａが成す角が、９０°より大きくなる向きに内端面２１ａが傾斜している。内端面２１ａがこのような傾斜を持つことにより、受光領域４ａへの入射光に対する、内端面２１ａによる不都合な反射が軽減される。上記の傾斜角度は、９０°〜１２００°の範囲とすることが望ましい。
【００４３】
この構成を有する固体撮像装置を製造する方法について、図７を参照して説明する。この製造方法は、実施の形態２の方法に用いるブロック材１９の形状を変更したものである。
【００４４】
まず、図７（ａ）に示すように、金属薄板リード１０を有するリードフレームと、ブロック材２３を担持したテープ材１１を用意する。ブロック材２３は、実施の形態１の場合と同様の材料からなり、基台２１の開口部２２を形成するために用いられる。ブロック材２３の端面は、テープ材１１の側の底面となす角が９０°より小さくなる向きに傾斜している。
【００４５】
次に、図７（ｂ）に示すように、下金型２４と上金型２５を、テープ材１１を挟んで対向させる。上金型２５には、矩形板状の空間を形成する凹部２５ａが設けられている。凹部２５ａ中にブロック材２２が配置されことにより、凹部２５ａ内に、開口部２２を含む基台２１の形状に相当するキャビティが形成される。凹部２５ａ内でのブロック材２３に対する各金属薄板リード１０の位置決めは、テープ材１１上でなされている。
【００４６】
凹部２５ａにより形成されるキャビティに樹脂を充填し、硬化させた後、下金型２４と上金型２５を開いて、図７（ｃ）に示す樹脂成型体２６を取り出す。樹脂成型体２６には、下面に金属薄板リード１０が埋め込まれている。この段階では、開口部２２に相当する部分にブロック材２３が配置された状態を保持する。
【００４７】
この状態で、図７（ｄ）に示すように、金属薄板リード１０が埋め込まれた樹脂成型体２６を、加熱条件下で、一対の平坦な平行面金型２７、２８で押圧する。それにより、樹脂成型体２６の反りを低減するための矯正キュアが施される。次に、図７（ｅ）に示すように、テープ材１１を剥離し、ブロック材２３を抜き取る。さらに、図７（ｆ）に示すように、ダイシングソー１８を用いて個片に分離することにより、図８に示すように基台２１が得られる。この基台２１に、図６に示すように撮像素子４を実装し、透明板５を固定して、固体撮像装置が作成される。
【００４８】
上述の成形工程において、樹脂成型体２６に金属薄板リード１０を埋め込むこと、および図７（ｄ）の矯正キュアの工程により、基台２１の捩れや反りを軽減して、平坦度の高い基台２１が得られることは、実施の形態１と同様である。さらに本実施の形態によれば、図６に示したような、基台２１の内端面２１ａに傾斜を持たせることが容易である。
【００４９】
なお、上述の説明では、複数個の基台を同時に成形する例を示したが、１個の基台を成形する場合でも、各実施の形態の技術を適用可能である。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の固体撮像装置の製造方法によれば、撮像素子を搭載する基台の剛性が、配線に用いられる金属薄板リードにより高められ、併せて矯正キュアの工程を採用することにより、基台が実用的に十分な平坦度を有する固体撮像装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１における固体撮像装置の断面図
【図２】図１の固体撮像装置を構成する基台の構造を示し、（ａ）は裏面から見た平面図、（ｂ）は側面図
【図３】図１の固体撮像装置を製造するための工程を示す断面図
【図４】図３の工程により製造された基台を示す断面図
【図５】図１の固体撮像装置を製造するための実施の形態２における製造方法の工程を示す断面図
【図６】実施の形態３における固体撮像装置の断面図
【図７】図６の固体撮像装置を製造するための工程を示す断面図
【図８】図７の工程により製造された基台を示す断面図
【図９】従来例の固体撮像装置の断面図
【符号の説明】
１、２１、３１ 基台
２、２２、３２ 開口部
３、３３ 配線
３ａ、３３ａ 内部端子部
３ｂ、３３ｂ 外部端子部
４ 撮像素子
４ａ 受光領域
５ 透光板
６ シール樹脂
７ バンプ
８ はんだボール
１０ 金属薄板リード
１１ テープ材
１２ 下金型
１３ 上金型
１３ａ、１３ｃ 凹部
１３ｂ 凸部
１４ ピン
１５ 樹脂成型体
１６、１７ 平行面金型
１８ ダイシングソー
１９ ブロック材
２１ａ 内端面
２３ ブロック材
２４ 下金型
２５ 上金型
２５ａ 凹部
２６ 樹脂成型体
２７、２８ 平行面金型
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＣＤ等の撮像素子を基台に搭載して構成される固体撮像装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
固体撮像装置は、ビデオカメラやスチルカメラ等に広く用いられ、ＣＣＤ等の撮像素子を絶縁性材料からなる基台に搭載し、受光領域を透光板で覆ったパッケージの形態で提供される。装置の小型化のため、撮像素子は、ベアチップのままで基台に搭載される（例えば、特許文献１を参照）。そのような固体撮像装置の従来例について、図９を参照して説明する。
【０００３】
図９における基台３１は、平面形状は中央部に開口部３２を有する枠状であり、断面形状は全体に一様な厚みを有する板状である。基台３１の下面には、開口部３２の近傍から外周端面に亘って、金メッキ層からなる配線３３が付設されている。基台３１における配線３３が形成された面に、ＣＣＤ等から構成された撮像素子４が実装され、その受光領域４ａが開口部３２に面している。基台３１の上面には、開口部３２を覆ってガラスからなる透光板５が取り付けられている。撮像素子４の端部の周辺にはシール樹脂６が充填され、撮像素子４の端部と基台３１の間の隙間を密封している。以上のように受光領域４ａは、開口部３２に形成された閉鎖空間内に配置されている。
【０００４】
撮像素子４における受光領域４ａと同一の面に、受光領域４ａの回路と接続された電極パッド（図示せず）が配置され、電極パッド上にバンプ（突起電極）７が設けられている。配線３３における開口部３２に隣接した端部が内部端子部３３ａを形成し、バンプ７を介して撮像素子４の電極パッドと接続されている。
【０００５】
この固体撮像装置は、図示されたように透光板５側を上方にむけた状態で回路基板上に搭載される。配線３３における基台３１の外周端部の下面に配置された部分が外部端子部３３ｂを形成し、回路基板上の電極との接続に用いられる。各配線３３の外部端子部３３ｂ上にはんだボール８が付設され、回路基板上の電極との接続に用いられる。また、はんだボール８は、基台３１を回路基板面から適切な高さに維持する機能も有する。
【０００６】
透光板５の上部には、撮像光学系が組み込まれた鏡筒（図示せず）が、受光領域４ａとの相互の位置関係を所定の精度で設定されて装着される。鏡筒に組み込まれた撮像光学系を通して、被撮像対象からの光が受光領域４ａに集光され、光電変換される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−４３５５４号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例の固体撮像装置の構成では、基台３１の十分な平坦度を得ることは困難である。つまり、基台３１が開口部３２を有する枠状であることにより、樹脂成形を行うと、その断面形状の捩れ、あるいは反りを生じる傾向がある。撮像素子４が搭載される面の平坦度が悪いと、撮像素子４の位置が安定せず、受光領域４ａに対して鏡筒を精度良く位置決めすることができない。
【０００９】
また、特許文献１においては記載がないが、従来例においては配線３３がメッキにより形成されていたため、基台３１にメッキを施す工程が煩雑で、形成される配線３３の寸法精度にばらつきを生じ易く、また高コストである。
【００１０】
本発明は、撮像素子を搭載するための基台を複数個一度に、実用的に十分な平坦度で効率的に形成することが可能な製造方法を提供することを目的とする。また、寸法精度のばらつきが少なく低コストで配線を付設することが可能な固体撮像装置の製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体撮像装置の製造方法は、内側領域に開口部が形成された枠状の平面形状を有し厚みが実質的に一様な絶縁性の材料からなる基台と、前記基台の一方の面に前記開口部側から外側に向かって延在するように付設された配線と、前記基台における前記配線の付設面に、受光領域が前記開口部に面するように搭載された撮像素子とを備え、前記配線は前記開口部側に位置する内部端子部と前記基台の外周部に位置する外部端子部とを有し、前記撮像素子の電極と前記内部端子部とが電気的に接続された固体撮像装置を製造する方法である。
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の製造方法は、複数個の前記基台を樹脂成形するためのキャビティを形成する一対の金型と、複数個の前記基台に対応する複数組の前記配線を形成するための金属薄板リードを担持するテープ材とを用い、前記金型には、前記基台の厚さ方向の位置決め孔を複数形成するための複数個のピンを設け、前記一対の金型の間に前記テープ材を装填して、前記キャビティにおける前記複数の基台に対応する領域に各々、各組の前記金属薄板リードを配置し、前記キャビティに封止樹脂を充填して硬化させ、前記金属薄板リードが埋め込まれた樹脂成型体を前記金型から取り出し、前記テープ材を前記樹脂成型体から除去し、前記樹脂成型体を前記配線が付設された前記基台に各々対応する複数の個片に分離し、前記基台における前記配線が付設された面に前記撮像素子を実装することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の固体撮像装置の製造方法によれば、複数個の基台を樹脂成形するためのキャビティを形成する一対の金型と、複数個の基台に対応する複数組の配線を形成する金属薄板リードを担持するテープ材とを用い、基台の成形工程で金属薄板リードを埋め込むことにより、基台の捩れや反りを生じることが抑制される。
【００１４】
金型から取り出された樹脂成型体を、加熱条件下で、一対の平行面を形成する平坦な金型の間で押圧して矯正キュアを行うことにより、基台の平坦度をさらに向上させることができる。上記の方法により形成される基台は実質的に凹凸形状を持たないので、矯正キュアを行うのに好適である。
【００１５】
上記の製造方法において、キャビティを形成するために、一対の金型と、一対の金型の間に配置して基台の開口部を形成するためのブロック材とを用いることができる。キャビティに封止樹脂を充填して硬化させた後、金属薄板リードが埋め込まれ、かつブロック材が保持された樹脂成型体を金型から取り出し、テープ材およびブロック材を樹脂成型体から除去し、樹脂成型体を配線が付設された基台に各々対応する複数の個片に分離する。好ましくは、ブロック材が保持された樹脂成型体を金型から取り出した後、加熱条件下で、一対の平行面を形成する平坦な金型の間で押圧して矯正キュアを行う。
【００１６】
上記の製造方法において、テープ材に金属薄板リードとともにブロック材を担持させ、一対の金型の間にテープ材を挟み込んで、キャビティを形成するとともに、そのキャビティ内に金属薄板リードを配置するようにしてもよい。その場合、ブロック材の端面は、テープ材の側の底面となす角が９０度より小さくなる向きに傾斜していることが好ましい。それによれば、基台の開口部側の端面を傾斜させることが容易であり、受光領域への入射光の反射を、撮像機能に実質的な悪影響を与えない範囲に調整することができる。
【００１７】
上記の製造方法において、樹脂成型体の成形バリが、テープ材を樹脂成型体から除去する際に、テープ材に付着して除去されることが好ましい。そのためには、一対の金型の間にテープ材を装填したとき、基台の開口部を形成するための金型の凸部の先端、複数個のピンまたはブロック材のうちの、少なくとも一つのの先端部が、テープ材に食い込むように、一対の金型、複数個のピン、ブロック材およびテープ材の寸法を設定することが好ましい。
【００１８】
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
実施の形態１における固体撮像装置の製造方法について、図１〜３を参照して説明する。本実施の形態の製造方法は、図１に示すような構造の固体撮像装置に適用される。図１の固体撮像装置は、概略構造が図９に示した従来例と同様であり、同様な要素については同一の参照番号を付して、説明を簡略化する。
【００２０】
本実施の形態における固体撮像装置は、基台１に付設された配線３の構造が従来例と相違する。基台１は、絶縁性の材料、例えばエポキシ樹脂等の可塑性樹脂からなり、平面形状が中央部に矩形の開口部２を有する矩形枠状である。基台１の断面形状は、全体として実質的に一様な厚みを有する平板状である。基台１の下面には、開口部２の周縁から基台１の外周端に亘って、金属薄板リードからなる複数本の配線３が配置されている。金属薄板リードとしては、通常のリードフレームに使用される材料と同様な、例えばＣｕ合金、４２アロイ（Ｆｅ−Ｎｉ４２合金）等が用られ、厚さは概ね２〜３μｍである。
【００２１】
基台１における配線３が形成された面に、Ｓｉ基板に形成されたＣＣＤ等の撮像素子４が固定され、その電極が配線３と接続されている。各配線３における開口部２に隣接した端部が内部端子部３ａを形成し、バンプ８を介して撮像素子４の電極パッドと接続されている。各配線３における、基台１の外周端部の下面に配置された部分が外部端子部３ｂを形成し、回路基板上の電極と接続するために用いられる。
【００２２】
基台１は、各配線３を構成する複数本の金属薄板リードを樹脂に埋め込んで成形されている。配線３を構成する金属薄板リードが埋め込まれた基台１の構造を、図２を参照して説明する。図２（ａ）は、図１の下方から見た、撮像素子４が実装される前の状態の基台１を示す平面図である。図２（ｂ）はその側面図である。
【００２３】
図２（ａ）に示すように、配線３は、下側表面の全体が露出している。一方、図２（ｂ）に示すように、配線３の端面は、基台１を形成する樹脂中に埋め込まれている。したがって、基台１の枠形状が金属薄板リードにより補強され、上下面の平坦度が良好である。すなわち、金属薄板リードが埋め込まれることにより、捩れや反りを発生させる内部応力に抗するように剛性が高められ、枠形状の平坦度が維持される。その結果、基台１の面に搭載された撮像素子４の位置が安定し、受光領域４ａに対して鏡筒を精度良く位置決めすることが容易である。配線３の端面は、必ずしも図示するように全て埋め込まれる必要はない。埋め込まれる程度は、本実施の形態の作用・効果を得るために十分であれば、他の条件に応じて調整可能である。
【００２４】
また、金属薄板リードは、金属薄板の切断加工により寸法精度よく、かつばらつきが少なく、しかも低コストで製造することができる。
【００２５】
基台１には、複数個の位置決め孔９（２個を図示）が形成されている。位置決め孔９は、同心状に形成された、上面側の大径部９ａと下面側の小径部９ｂとからなる。図２（ａ）に示されるように、位置決め孔９は配線３と重ならないように配置され、小径部９ｂが裏面に露出する。この小径部９ｂの位置を画像認識装置等により検出し、小径部９ｂの位置を基準にして、撮像素子４を実装する際の位置決めを行うことができる。さらに、鏡筒の平面位置の位置決めを大径部９ａを基準にして行えば、撮像素子４と鏡筒を互いに精度よく位置決めすることが可能である。鏡筒の位置決めは、例えば、鏡筒の下部に設けた軸部を、大径部９ａに嵌合させることにより、簡単に行うことができる。
【００２６】
図示されるように、複数個の位置決め孔９を、基台１の平面形状における非対称な位置に配置するとよい。それにより、基台１の方向認識にも用いることができる。また、互いに径を異ならせて複数個の位置決め孔を配置しても、同様な効果を得ることができる。
【００２７】
上述のように基台１を平坦な板状とすることにより、樹脂成形が容易であることに加えて、次のような利点が得られる。すなわち、樹脂成形の後、基台１の平坦度をさらに向上させるため、基台１の変形を矯正する工程を施すことが可能である。
【００２８】
本実施の形態における固体撮像装置の製造方法は、上述の構成を有する固体撮像装置の製造に際して、複数個の基台を一度に、かつ良好な平坦度で形成する工程を備えたものである。この製造方法について、図３および図４を参照して説明する。
【００２９】
まず、図３（ａ）に示すように、金属薄板リード１０を有するリードフレームを担持したテープ材１１を用意する。各金属薄板リード１０は、上述の固体撮像装置における配線３を形成するように、本数、寸法、および配置が設定されている。また、複数の固体撮像装置を形成する複数の基台に対応させて、複数組の金属薄板リード１０が配置される。
【００３０】
次に、図３（ｂ）に示すように、下金型１２と上金型１３を、テープ材１１を挟んで対向させる。上金型１３には、複数個の基台１に相当する空間を形成する凹部１３ａが設けられている。凹部１３ａ中に、基台１の開口部２に相当する複数個の凸部１３ｂが形成されている。したがって、凹部１３ａと凸部１３ｂにより、開口部２を含む基台１の形状に相当するキャビティが形成される。上金型１３にはさらに、基台１の位置決め孔９を形成するためのピン１４が設けられている。テープ材１１は、その上に担持された各金属薄板リード１０が各キャビティ内で適切に配置されるように位置決めされる。この状態で、上金型１３の凸部１３ｂおよびピン１４の先端部がテープ材１１に食い込むように、金型１２、１３、ピン１４、およびテープ材１１の寸法を設定するとよい。それにより、樹脂成形後にテープ材１１を除去する際に、成形バリが、テープ材１１に付着して除去されるようにすることができる。
【００３１】
下金型１２と上金型１３間に形成されるキャビティに樹脂を充填し、硬化させた後、下金型１２と上金型１３を開いて、図３（ｃ）に示す樹脂成型体１５を取り出す。樹脂成型体１５には、下面に金属薄板リード１０が埋め込まれている。
【００３２】
この状態で、図３（ｄ）に示すように、金属薄板リード１０が埋め込まれた樹脂成型体１５を、加熱条件下で、一対の平坦な平行面金型１６、１７で押圧する。それにより、樹脂成型体１５の反りを低減するための矯正キュアが施される。他の種々の条件により変わるが、概ね、加熱温度は１００〜２００℃の範囲、圧力は１〜３０ｋｇの範囲で選択すれば、良好な結果が得られた。
【００３３】
次に、図３（ｅ）に示すように、テープ材１１を剥離する。さらに、図３（ｆ）に示すように、ダイシングソー１８を用いて個片に分離することにより、図４に示すように基台１が得られる。この基台１に、図１に示すように撮像素子４を実装し、透明板５を固定して、固体撮像装置が作成される。
【００３４】
上述の成形工程において、リードフレームを用いて樹脂成型体１５に金属薄板リード１０を埋め込むことにより、基台１の捩れや反りを生じることが抑制される。それでもなお多少発生する捩れや反りを、図３（ｄ）の矯正キュアの工程により低減させて、さらに平坦度を高めた基台１を得ることができる。成形直後の樹脂成型体１５に捩れや反りが少なく、実用的に十分な平坦度が得られれば、矯正キュアの工程は必須ではない。
【００３５】
（実施の形態２）
図５を参照して、実施の形態２における固体撮像装置の製造方法について説明する。この実施の形態は、基台を成形するための金型の構成が、実施の形態１の方法と相違する。
【００３６】
まず、図５（ａ）に示すように、金属薄板リード１０を有するリードフレームを担持したテープ材１１を用意する。本実施の形態においては、テープ材１１上に更に、金属薄板リード１０とともにブロック材１９が担持されている。ブロック材１９は、Ｃｕ系材、Ｆｅ系材、Ａｌ材等からなり、基台１の開口部２を形成するために用いられる。
【００３７】
次に、図５（ｂ）に示すように、下金型１２と上金型１３を、テープ材１１を挟んで対向させる。上金型１３には、矩形板状の空間を形成する凹部１３ｃが設けられている。凹部１３ｃ中に、複数個のブロック材１９が配置されることにより、凹部１３ｃ内に、開口部２を含む基台１の形状に相当するキャビティが複数個形成される。テープ材１１は、その上に担持された各金属薄板リード１０がキャビティ内で適切に配置されるように位置決めされる。凹部１３ｃ内でのブロック材１９に対する各金属薄板リード１０の位置決めは、テープ材１１上でなされている。
【００３８】
凹部１３ｃとブロック材１９により形成されるキャビティに樹脂を充填し、硬化させた後、下金型１２と上金型１３を開いて、図５（ｃ）に示す樹脂成型体１５を取り出す。樹脂成型体１５には、下面に金属薄板リード１０が埋め込まれている。この段階では、開口部２に相当する部分にブロック材１９が配置された状態を保持する。
【００３９】
この状態で、図５（ｄ）に示すように、金属薄板リード１０が埋め込まれた樹脂成型体１５を、加熱条件下で、一対の平坦な平行面金型１６、１７で押圧する。それにより、樹脂成型体１５の反りを低減するための矯正キュアが施される。
【００４０】
次に、図５（ｅ）に示すように、テープ材１１を剥離し、ブロック材１９を抜き取る。さらに、図５（ｆ）に示すように、ダイシングソー１８を用いて個片に分離することにより、図４に示したような基台１が得られる。この基台１に、図１に示すように撮像素子４を実装し、透明板５を固定して、固体撮像装置が作成される。
【００４１】
上述の成形工程において、リードフレームを用いて樹脂成型体１５に金属薄板リード１０を埋め込むことにより、基台１の捩れや反りを生じることが抑制される。それでもなお多少発生する捩れや反りを、図５（ｄ）の矯正キュアの工程により低減させて、さらに平坦度を高めた基台１を得ることができる。成形直後の樹脂成型体１５に捩れや反りが少なく、実用的に十分な平坦度が得られれば、矯正キュアの工程は必須ではない。
【００４２】
（実施の形態３）
実施の形態３における固体撮像装置の製造方法について、図６〜図８を参照して説明する。本実施の形態の製造方法は、図６に示すような構造の固体撮像装置に適用される。この構造は、図１に示した実施の形態１の場合と概ね同一である。実施の形態１との相違点は、基台２１の開口部２２に面した内端面２１ａの断面形状である。内端面２１ａは、基台２１の上下面に対して直交せず、所定の傾きを持っている。具体的には、基台２１の撮像素子４側の面と内端面２１ａが成す角が、９０°より大きくなる向きに内端面２１ａが傾斜している。内端面２１ａがこのような傾斜を持つことにより、受光領域４ａへの入射光に対する、内端面２１ａによる不都合な反射が軽減される。上記の傾斜角度は、９０°〜１２００°の範囲とすることが望ましい。
【００４３】
この構成を有する固体撮像装置を製造する方法について、図７を参照して説明する。この製造方法は、実施の形態２の方法に用いるブロック材１９の形状を変更したものである。
【００４４】
まず、図７（ａ）に示すように、金属薄板リード１０を有するリードフレームと、ブロック材２３を担持したテープ材１１を用意する。ブロック材２３は、実施の形態１の場合と同様の材料からなり、基台２１の開口部２２を形成するために用いられる。ブロック材２３の端面は、テープ材１１の側の底面となす角が９０°より小さくなる向きに傾斜している。
【００４５】
次に、図７（ｂ）に示すように、下金型２４と上金型２５を、テープ材１１を挟んで対向させる。上金型２５には、矩形板状の空間を形成する凹部２５ａが設けられている。凹部２５ａ中にブロック材２２が配置されことにより、凹部２５ａ内に、開口部２２を含む基台２１の形状に相当するキャビティが形成される。凹部２５ａ内でのブロック材２３に対する各金属薄板リード１０の位置決めは、テープ材１１上でなされている。
【００４６】
凹部２５ａにより形成されるキャビティに樹脂を充填し、硬化させた後、下金型２４と上金型２５を開いて、図７（ｃ）に示す樹脂成型体２６を取り出す。樹脂成型体２６には、下面に金属薄板リード１０が埋め込まれている。この段階では、開口部２２に相当する部分にブロック材２３が配置された状態を保持する。
【００４７】
この状態で、図７（ｄ）に示すように、金属薄板リード１０が埋め込まれた樹脂成型体２６を、加熱条件下で、一対の平坦な平行面金型２７、２８で押圧する。それにより、樹脂成型体２６の反りを低減するための矯正キュアが施される。次に、図７（ｅ）に示すように、テープ材１１を剥離し、ブロック材２３を抜き取る。さらに、図７（ｆ）に示すように、ダイシングソー１８を用いて個片に分離することにより、図８に示すように基台２１が得られる。この基台２１に、図６に示すように撮像素子４を実装し、透明板５を固定して、固体撮像装置が作成される。
【００４８】
上述の成形工程において、樹脂成型体２６に金属薄板リード１０を埋め込むこと、および図７（ｄ）の矯正キュアの工程により、基台２１の捩れや反りを軽減して、平坦度の高い基台２１が得られることは、実施の形態１と同様である。さらに本実施の形態によれば、図６に示したような、基台２１の内端面２１ａに傾斜を持たせることが容易である。
【００４９】
なお、上述の説明では、複数個の基台を同時に成形する例を示したが、１個の基台を成形する場合でも、各実施の形態の技術を適用可能である。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の固体撮像装置の製造方法によれば、撮像素子を搭載する基台の剛性が、配線に用いられる金属薄板リードにより高められ、併せて矯正キュアの工程を採用することにより、基台が実用的に十分な平坦度を有する固体撮像装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１における固体撮像装置の断面図
【図２】図１の固体撮像装置を構成する基台の構造を示し、（ａ）は裏面から見た平面図、（ｂ）は側面図
【図３】図１の固体撮像装置を製造するための工程を示す断面図
【図４】図３の工程により製造された基台を示す断面図
【図５】図１の固体撮像装置を製造するための実施の形態２における製造方法の工程を示す断面図
【図６】実施の形態３における固体撮像装置の断面図
【図７】図６の固体撮像装置を製造するための工程を示す断面図
【図８】図７の工程により製造された基台を示す断面図
【図９】従来例の固体撮像装置の断面図
【符号の説明】
１、２１、３１ 基台
２、２２、３２ 開口部
３、３３ 配線
３ａ、３３ａ 内部端子部
３ｂ、３３ｂ 外部端子部
４ 撮像素子
４ａ 受光領域
５ 透光板
６ シール樹脂
７ バンプ
８ はんだボール
１０ 金属薄板リード
１１ テープ材
１２ 下金型
１３ 上金型
１３ａ、１３ｃ 凹部
１３ｂ 凸部
１４ ピン
１５ 樹脂成型体
１６、１７ 平行面金型
１８ ダイシングソー
１９ ブロック材
２１ａ 内端面
２３ ブロック材
２４ 下金型
２５ 上金型
２５ａ 凹部
２６ 樹脂成型体
２７、２８ 平行面金型
Claims (8)
- 内側領域に開口部が形成された枠状の平面形状を有し厚みが実質的に一様な絶縁性の材料からなる基台と、前記基台の一方の面に前記開口部側から外側に向かって延在するように付設された配線と、前記基台における前記配線の付設面に、受光領域が前記開口部に面するように搭載された撮像素子とを備え、前記配線は前記開口部側に位置する内部端子部と前記基台の外周部に位置する外部端子部とを有し、前記撮像素子の電極と前記内部端子部とが電気的に接続された固体撮像装置を製造する方法において、
複数個の前記基台を樹脂成形するためのキャビティを形成する一対の金型と、複数個の前記基台に対応する複数組の前記配線を形成するための金属薄板リードを担持するテープ材とを用い、前記金型には、前記基台の厚さ方向の位置決め孔を複数形成するための複数個のピンを設け、
前記一対の金型の間に前記テープ材を装填して、前記キャビティにおける前記複数の基台に対応する領域に各々、各組の前記金属薄板リードを配置し、
前記キャビティに封止樹脂を充填して硬化させ、
前記金属薄板リードが埋め込まれた樹脂成型体を前記金型から取り出し、
前記テープ材を前記樹脂成型体から除去し、
前記樹脂成型体を前記配線が付設された前記基台に各々対応する複数の個片に分離し、
前記基台における前記配線が付設された面に前記撮像素子を実装することを特徴とする固体撮像装置の製造方法。 - 前記金型から取り出された前記樹脂成型体を、加熱条件下で、一対の平行面を形成する平坦な金型の間で押圧して矯正キュアを行う請求項１に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記キャビティを形成するために、一対の金型と、前記一対の金型の間に配置して前記基台の開口部を形成するためのブロック材とを用い、
前記キャビティに封止樹脂を充填して硬化させた後、前記金属薄板リードが埋め込まれ、かつ前記ブロック材が保持された樹脂成型体を前記金型から取り出し、
前記テープ材および前記ブロック材を前記樹脂成型体から除去し、
前記樹脂成型体を前記配線が付設された前記基台に各々対応する複数の個片に分離する請求項１に記載の固体撮像装置の製造方法。 - 前記ブロック材が保持された前記樹脂成型体を前記金型から取り出した後、加熱条件下で、一対の平行面を形成する平坦な金型の間で押圧して矯正キュアを行う請求項４に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記テープ材に前記金属薄板リードとともに前記ブロック材を担持させて、
前記一対の金型の間に前記テープ材を挟み込んで、前記キャビティを形成するとともに、前記キャビティ内に前記金属薄板リードを配置する請求項３に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記ブロック材の端面は、前記テープ材の側の底面となす角が９０°より小さくなる向きに傾斜している請求項５に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記樹脂成型体の成形バリが、前記テープ材を前記樹脂成型体から除去する際に、前記テープ材に付着して除去される請求項１または３に記載の固体撮像装置の製造方法。
- 前記一対の金型の間に前記テープ材を装填したとき、前記基台の開口部を形成するための金型の凸部の先端、前記複数個のピンまたは前記ブロック材のうちの、少なくとも一つの先端部が、前記テープ材に食い込むように、前記一対の金型、前記複数個のピン、前記ブロック材および前記テープ材の寸法を設定する請求項７に記載の固体撮像装置の製造方法。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003123842A JP3729817B2 (ja) | 2003-04-28 | 2003-04-28 | 固体撮像装置の製造方法 |
| TW092126171A TW200423389A (en) | 2003-04-28 | 2003-09-23 | Manufacturing method of solid-state photographing apparatus |
| EP03021542A EP1473775B1 (en) | 2003-04-28 | 2003-09-24 | Method for producing solid-state imaging device |
| DE60316664T DE60316664T2 (de) | 2003-04-28 | 2003-09-24 | Verfahren zur Herstellung einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung |
| US10/669,229 US6864117B2 (en) | 2003-04-28 | 2003-09-24 | Method for producing solid-state imaging device |
| CNB031598366A CN100401522C (zh) | 2003-04-28 | 2003-09-26 | 固态成像装置的制造方法 |
| KR1020030067841A KR100576765B1 (ko) | 2003-04-28 | 2003-09-30 | 고체 촬상 장치의 제조 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003123842A JP3729817B2 (ja) | 2003-04-28 | 2003-04-28 | 固体撮像装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004327917A true JP2004327917A (ja) | 2004-11-18 |
| JP3729817B2 JP3729817B2 (ja) | 2005-12-21 |
Family
ID=32985561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003123842A Expired - Fee Related JP3729817B2 (ja) | 2003-04-28 | 2003-04-28 | 固体撮像装置の製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6864117B2 (ja) |
| EP (1) | EP1473775B1 (ja) |
| JP (1) | JP3729817B2 (ja) |
| KR (1) | KR100576765B1 (ja) |
| CN (1) | CN100401522C (ja) |
| DE (1) | DE60316664T2 (ja) |
| TW (1) | TW200423389A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006147916A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学デバイス及び光学装置 |
| JP2009158965A (ja) * | 2009-02-05 | 2009-07-16 | Panasonic Corp | 固体撮像装置とその製造方法 |
| JP2010028698A (ja) * | 2008-07-24 | 2010-02-04 | Smk Corp | カメラモジュール用台座の製造方法 |
| US11094722B2 (en) | 2016-02-01 | 2021-08-17 | Sony Corporation | Image sensor package and imaging apparatus |
| WO2023053503A1 (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 撮像装置、電子機器および撮像装置の製造方法 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4180537B2 (ja) * | 2003-10-31 | 2008-11-12 | シャープ株式会社 | 光学素子の封止構造体および光結合器ならびに光学素子の封止方法 |
| JP4324081B2 (ja) * | 2004-11-22 | 2009-09-02 | パナソニック株式会社 | 光学デバイス |
| JP4290134B2 (ja) * | 2005-03-14 | 2009-07-01 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置と固体撮像装置の製造方法 |
| JP4595835B2 (ja) * | 2006-03-07 | 2010-12-08 | 株式会社日立製作所 | 鉛フリーはんだを用いたリード付き電子部品 |
| KR100747610B1 (ko) * | 2006-04-06 | 2007-08-08 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서 및 이의 제조 방법 |
| JP2008243869A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Tdk Corp | 受光装置 |
| JP5489543B2 (ja) * | 2009-06-09 | 2014-05-14 | キヤノン株式会社 | 固体撮像装置 |
| CN103579277B (zh) * | 2013-11-14 | 2016-02-03 | 华进半导体封装先导技术研发中心有限公司 | 基于倒装图像传感器芯片的封装结构和封装方法 |
| US9666730B2 (en) | 2014-08-18 | 2017-05-30 | Optiz, Inc. | Wire bond sensor package |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5748658A (en) * | 1993-10-22 | 1998-05-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor laser device and optical pickup head |
| JP3360504B2 (ja) * | 1995-11-10 | 2002-12-24 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置の後処理方法及び製造方法 |
| JP4372241B2 (ja) | 1998-08-05 | 2009-11-25 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置の製造方法 |
| US6753922B1 (en) * | 1998-10-13 | 2004-06-22 | Intel Corporation | Image sensor mounted by mass reflow |
| US6147389A (en) * | 1999-06-04 | 2000-11-14 | Silicon Film Technologies, Inc. | Image sensor package with image plane reference |
| JP3461332B2 (ja) * | 1999-09-10 | 2003-10-27 | 松下電器産業株式会社 | リードフレーム及びそれを用いた樹脂パッケージと光電子装置 |
| TW454309B (en) | 2000-07-17 | 2001-09-11 | Orient Semiconductor Elect Ltd | Package structure of CCD image-capturing chip |
| JP2002043553A (ja) * | 2000-07-26 | 2002-02-08 | Canon Inc | 固体撮像装置 |
| JP3540281B2 (ja) * | 2001-02-02 | 2004-07-07 | シャープ株式会社 | 撮像装置 |
-
2003
- 2003-04-28 JP JP2003123842A patent/JP3729817B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-09-23 TW TW092126171A patent/TW200423389A/zh not_active IP Right Cessation
- 2003-09-24 US US10/669,229 patent/US6864117B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-24 DE DE60316664T patent/DE60316664T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-24 EP EP03021542A patent/EP1473775B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-26 CN CNB031598366A patent/CN100401522C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-09-30 KR KR1020030067841A patent/KR100576765B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006147916A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学デバイス及び光学装置 |
| JP2010028698A (ja) * | 2008-07-24 | 2010-02-04 | Smk Corp | カメラモジュール用台座の製造方法 |
| JP2009158965A (ja) * | 2009-02-05 | 2009-07-16 | Panasonic Corp | 固体撮像装置とその製造方法 |
| JP4693909B2 (ja) * | 2009-02-05 | 2011-06-01 | パナソニック株式会社 | 固体撮像装置とその製造方法 |
| US11094722B2 (en) | 2016-02-01 | 2021-08-17 | Sony Corporation | Image sensor package and imaging apparatus |
| WO2023053503A1 (ja) * | 2021-09-30 | 2023-04-06 | ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 | 撮像装置、電子機器および撮像装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW200423389A (en) | 2004-11-01 |
| JP3729817B2 (ja) | 2005-12-21 |
| KR100576765B1 (ko) | 2006-05-03 |
| US6864117B2 (en) | 2005-03-08 |
| KR20040093361A (ko) | 2004-11-05 |
| CN100401522C (zh) | 2008-07-09 |
| TWI309084B (ja) | 2009-04-21 |
| EP1473775A3 (en) | 2006-01-11 |
| DE60316664D1 (de) | 2007-11-15 |
| EP1473775B1 (en) | 2007-10-03 |
| DE60316664T2 (de) | 2008-02-07 |
| EP1473775A2 (en) | 2004-11-03 |
| US20040214369A1 (en) | 2004-10-28 |
| CN1542983A (zh) | 2004-11-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3768972B2 (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法 | |
| JP3782405B2 (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法 | |
| KR101378418B1 (ko) | 이미지센서 모듈 및 그 제조방법 | |
| US7345349B2 (en) | Solid state imaging device and producing method thereof | |
| JP4606063B2 (ja) | 光学デバイスおよびその製造方法 | |
| JP3729817B2 (ja) | 固体撮像装置の製造方法 | |
| JP2005026426A (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法 | |
| JP2004327918A (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法 | |
| JP2007317719A (ja) | 撮像装置及びその製造方法 | |
| US20080272473A1 (en) | Optical device and method of manufacturing the same | |
| JP2009188191A (ja) | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 | |
| JP2006332685A (ja) | 固体撮像装置 | |
| TWI555398B (zh) | 攝像模組及其製造方法 | |
| JP2006245359A (ja) | 光電変換装置及びその製造方法 | |
| JP3713026B2 (ja) | 固体撮像装置の製造方法 | |
| JP2005142334A (ja) | プリモールド型の半導体パッケージ及びこれを用いた半導体装置 | |
| JP2009278024A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2008027928A (ja) | 固体撮像装置およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050622 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050628 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050823 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050922 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20051004 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091014 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101014 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111014 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121014 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131014 Year of fee payment: 8 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |