JP2006128648A - 固体撮像装置およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】小型で信頼性の高い固体撮像装置が多面付けで配列された固体撮像装置と、このような固体撮像装置を簡便に製造するための製造方法を提供する。
【解決手段】固体撮像装置を、ダイシングエリアを介して多面付けでセンサー本体が配列されてなるウエハレベルのセンサー本体において、各センサー本体のアクティブ面の外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体を介して、各センサー本体のアクティブ面と間隙を設けて対向するようにウエハサイズの保護材が固着され、各センサー本体は封止用枠体が配設された領域の外側まで引き出された複数の配線に表裏導通ビアを介して接続された端子を備えたものとする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、固体撮像装置に係り、特にＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサー、加速度センサー等のセンサー本体のアクティブ面側に保護材を備えた多面付け状態のセンサーチップと、このセンサーチップを簡便に製造する方法に関する。

ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサーは、一般に、微細な複数の受光部（画素）の配列上にカラーフィルタ層や集光レンズが配設されてアクティブ面とされ、このアクティブ面の外側の領域に、外部へ信号を送るための複数の端子が設けられた構造を有している。このようなイメージセンサー等のセンサー本体を備えた固体撮像装置では、センサー本体のアクティブ面を保護するために、赤外線カットフィルター等の保護材が設けられている。この保護材は、アクティブ面との間に所望の間隙を存在させるために、アクティブ面の周囲を樹脂によりモールドしたり、絶縁性樹脂からなる突起枠を介在させて配設されていた。（特許文献１、２）
特開平３−１５５６７１号公報 特開平６−２０４４４２号公報

しかしながら、従来の固体撮像装置は、ダイシングにより個々のセンサー本体を得る工程においてアクティブ面に研磨紛等の付着が生じ易く、また、個々のセンサー本体毎に保護材を接合して製造されるため、製造効率が悪く、歩留まりが低いという問題があった。
また、従来の固体撮像装置は、保護材がセンサー本体よりも大きく、このため、固体撮像装置自体の小型化、さらに、固体撮像装置を内蔵する電子機器の小型化に支障を来たしていた。
本発明は、上記のような実情に鑑みてなされたものであり、小型で信頼性の高い固体撮像装置が多面付けで配列された固体撮像装置と、このような固体撮像装置を簡便に製造するための製造方法を提供することを目的とする。

このような目的を達成するために、本発明の固体撮像装置は、ダイシングエリアを介して多面付けでセンサー本体が配列されてなるウエハレベルのセンサー本体と、各センサー本体のアクティブ面の外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体と、各センサー本体のアクティブ面と間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着されたウエハサイズの保護材と、を備え、各センサー本体は表裏導通ビアを介して、前記アクティブ面と反対側の面に複数の端子を有するような構成とした。

本発明の他の態様として、ダイシングエリアの複数の部位において、ウエハと保護材との間隔を設定するためのビーズが配設されているような構成とした。
本発明の他の態様として、前記ビーズの直径は２〜１００μｍの範囲内で設定されたものであるような構成とした。

また、本発明の固体撮像装置は、ダイシングエリアを介して多面付けでセンサー本体が配列されてなるウエハレベルのセンサー本体と、各センサー本体のアクティブ面の外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体と、各センサー本体のアクティブ面と間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着された複数の保護材と、を備え、各センサー本体は前記封止用枠体が配設された領域の外側に複数の端子を有し、前記保護材の面積は、各センサー本体の面積以下であるような構成とした。

本発明の他の態様として、各センサー本体の端子は、保護材よりも外側に位置するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記封止用枠体は、高さ２〜１００μｍ、幅５０〜５００μｍの範囲であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記保護材は、赤外線カットフィルター、反射防止膜、ローパスフィルタの少なくとも１種を有するような構成とした。

本発明の固体撮像装置の製造方法は、ダイシングエリアを介してウエハを多面付けに区画し、各面付け毎に、アクティブ面と、該アクティブ面の外側領域のアクティブ面と反対側の面に表裏導通ビアを介して複数の端子を有するウエハレベルのセンサー本体を作製する工程と、絶縁樹脂部材からなる回廊形状の封止用枠体を、各センサー本体のアクティブ面と端子形成領域の間に形成する工程と、ウエハサイズの保護材を、前記アクティブ面に間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着する工程と、を有するような構成とした。

また、本発明の固体撮像装置の製造方法は、ダイシングエリアを介してウエハを多面付けに区画し、各面付け毎に、アクティブ面と該アクティブ面の外側領域に複数の端子を有するウエハレベルのセンサー本体を作製する工程と、絶縁樹脂部材からなる回廊形状の封止用枠体を、各センサー本体のアクティブ面と端子形成領域の間に形成する工程と、ウエハサイズの保護材を、前記アクティブ面に間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着する工程と、前記ダイシングエリアの保護材を研磨して除去することにより、各センサー本体毎にセンサー本体の面積以下である保護材が固着された状態とする工程と、を有するような構成とした。

本発明の他の態様として、保護材の研磨は、各センサー本体の前記端子が露出するように行うような構成とした。
本発明の他の態様として、封止用枠体を形成した後、ダイシングエリアの複数の部位に、ビーズを載置する工程を有するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記ビーズの載置は、ビーズを含有する樹脂組成物をディスペンサーから射出して行うような構成とした。

このような本発明の固体撮像装置は、各センサー本体が保護材によってアクティブ面を保護された状態で多面付けとされているので、ダイシングエリアでダイシングしても研磨粉等がアクティブ面に付着することが防止され、ダイシングにより簡便に個々の固体撮像装置が得られ、得られた個々の固体撮像装置では、保護材がセンサー本体と同等以下の大きさとなるので、固体撮像装置自体の小型化、さらに、固体撮像装置を内蔵する電子機器の小型化が可能となり、また、各センサー本体のアクティブ面は、研磨やダイシング工程以外においても微小な異物が付着すると大きな欠陥となるが、本発明では、得られた個々の固体撮像装置が汚染された場合には、保護材面を清浄化するだけで良好な状態の固体撮像装置を得ることができる。
また、本発明の固体撮像装置の製造方法では、ウエハレベルでのセンサー本体の作製と、このウエハレベルのセンサー本体にウエハサイズの保護材を固着する一括アッセンブリーであるため、ダイシング時のセンサー本体のアクティブ面への研磨紛等の付着を生じることがなく、製造歩留まりの大幅な向上が可能である。

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。
［固体撮像装置］
図１は本発明の固体撮像装置の一実施形態を示す平面図であり、図２は図１に示される固体撮像装置のＡ−Ａ線での部分拡大断面図である。図１及び図２において、本発明の固体撮像装置１は、ダイシングエリア１１を介して多面付けでセンサー本体１２が配列されてなるウエハレベルのセンサー本体２と、各センサー本体１２のアクティブ面１２Ａの外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体５と、各センサー本体１２のアクティブ面１２Ａと間隙６を設けて対向するように封止用枠体５を介して固着されたウエハサイズの保護材４と、を備えている。各センサー本体１２は、封止用枠体５が配設された領域の外側まで複数の配線１３ａが引き出され、各配線１３ａに表裏導通ビア１４を介して接続された複数の端子１３を裏面側（アクティブ面１２Ａの反対面）に有している。

尚、本発明におけるウエハレベルのセンサー本体とは、ウエハに多面付けで作製された状態のセンサー本体と同じ意味である。
また、図１では、ダイシングエリア１１を介して多面付けで配列されたセンサー本体１２を示すために、保護材４および封止用枠体５の記載を省略している。このような図１に示す多面付けは例示であり、本発明の固体撮像装置は、これに限定されるものではない。
本発明の固体撮像装置１を構成するウエハレベルのセンサー本体２は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサや、加速度センサー、圧力センサー、ジャイロセンサー等の各種ＭＥＭＳ（Micro Electromechanical System）センサー等であってよい。また、また、各センサー本体１２のアクティブ面１２Ａは、例えば、光電変換を行う受光素子が複数の画素をなすように配列された領域を意味する。

また、各センサー本体１２が備える複数の端子１３は、外部に信号を送るための端子であり、本実施形態では、これらの端子１３は表裏導通ビア１４を介してセンサー本体１２の裏面に形成されている。端子１３の材質は、アルミニウム、銅、銀、金、ニッケル等の導電材料とすることができ、複数種の導電材料の積層構造であってもよい。また、表裏導通ビア１４の材質は、銅、銀、金、スズ等の導電材料、あるいは、これらの導電材料を含有する導電ペーストとすることができる。
上述にように表裏導通ビア１４を介して裏面に端子１３を備えた固体撮像装置１として、図３に示されるように、封止用枠体５の下部において配線１３ａと表裏導通ビア１４とが接続され、端子１３が封止用枠体５の下方に位置するものであってもよい。このような構造とすることにより、更なる小型化が可能である。

本発明の固体撮像装置１を構成する保護材４は、各センサー本体１２のアクティブ面１２Ａとの間に間隙６を形成するように、封止用枠体５によってウエハレベルのセンサー本体２に固着されている。この保護材４は、ウエハサイズであり、通常、図１に示すウエハレベルのセンサー本体２の外形と同じ外形を有している。このような保護材４は、例えば、ガラス、ポリイミド、ポリカーボネート、石英、アートン、三酢酸セルロース、シクロオレフィンポリマー、ポリエステル等の材質を使用することができ、また、赤外線吸収機能を有する材質を用いて赤外線カットフィルターを兼ねるものであってもよい。また、赤外線カットフィルタ、反射防止膜、ローパスフィルタの少なくとも１種を有するものであってもよい。この保護材４の厚みは、材質、光透過性等を考慮して、例えば、０．２〜０．５ｍｍの範囲で設定することができる。また、保護材４と、センサー本体１２のアクティブ面１２Ａとの間に存在する間隙６の厚みは、例えば、２〜１００μｍの範囲で設定することができる。

本発明の固体撮像装置１を構成する封止用枠体５は、各センサー本体１２のアクティブ面１２Ａの外側であって、端子１３よりも内側の領域に回廊形状に配設されたものである。この封止用枠体５の材質は、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アリル系樹脂等の絶縁樹脂とすることができる。また、これらの絶縁樹脂にガラスビーズ等の絶縁性を有するビーズを含有してもよい。このような封止用枠体の高さは２〜１００μｍ、幅は５０〜５００μｍの範囲で、上記の間隙６の厚みを考慮して適宜設定することができる。

また、本発明の固体撮像装置１は、ダイシングエリア１１に、ウエハレベルのセンサー本体２と保護材４との間隔を保持するためのビーズ８を備えるものであってもよい。図４は、このようなビーズ８を備えた固体撮像装置１を示す断面図である。ビーズ８の配設箇所は、例えば、図５に示すように、ダイシングエリア１１の所望箇所とすることができ、特に制限はない。また、ビーズ８の直径は、センサー本体２と保護材４との間に要求される間隙に応じて適宜設定することができ、例えば、２〜１００μｍの範囲内で設定することができる。このようなビーズ８の材質は、ガラス、セラミック、ジビニルベンゼン等の樹脂等とすることができる。

図６は、本発明の固体撮像装置の他の実施形態を示す図２相当の部分拡大断面図である。図６において、本発明の固体撮像装置２１は、ダイシングエリア３１を介して多面付けでセンサー本体３２が配列されてなるウエハレベルのセンサー本体２２と、各センサー本体３２のアクティブ面３２Ａの外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体２５と、各センサー本体３２のアクティブ面３２Ａと間隙２６を設けて対向するように封止用枠体２５を介して固着された複数の保護材２４と、を備えている。また、各センサー本体３２は、封止用枠体２５が配設された領域の外側に配線３３ａで引き出された複数の端子３３を有している。したがって、固体撮像装置２１は、ダイシングエリア３１内に保護材２４が存在しないものである。
本発明の固体撮像装置２１を構成するウエハレベルのセンサー本体２２は、表裏導通ビアを備えていない点を除いて、上述のウエハレベルのセンサー本体２と同様である。

また、本発明の固体撮像装置２１を構成する保護材２４は、各センサー本体３２毎に、アクティブ面３２Ａとの間に間隙２６を形成するように、封止用枠体２５によってウエハレベルのセンサー本体２２に固着されている。この保護材２４は、回廊形状の封止用枠体２５を覆う形状、寸法であり、図示例では、センサー本体３２の端子３３が保護材２４よりも外側に位置するような寸法である。このような保護材２４の材質、厚みは、上述の実施形態の保護材４と同様とすることができる。また、保護材２４と、センサー本体３２のアクティブ面３２Ａとの間に存在する間隙２６の厚みは、例えば、２〜１００μｍの範囲で設定することができる。
本発明の固体撮像装置２１を構成する封止用枠体２５は、各センサー本体３２のアクティブ面３２Ａの外側であって、端子３３よりも内側の領域に回廊形状に配設されたものである。この封止用枠体２５の材質、高さ、幅は、上記の間隙２６の厚みを考慮しながら、上述の実施形態の封止用枠体５と同様とすることができる。

上述のような本発明の固体撮像装置１，２１は、各センサー本体１２，３２が保護材４，２４によってアクティブ面１２Ａ，３２Ａを保護された状態で多面付けとされているので、ダイシングエリア１１，３１でダイシングしても研磨粉等がアクティブ面１２Ａ，３２Ａに付着することが防止される。そして、ダイシングにより簡便に個々の固体撮像装置を得ることができ、得られた個々の固体撮像装置が汚染された場合には、保護材面を清浄化するだけで良好な状態とすることができる。また、ダイシングエリア１１，３１でのダイシングによって得られた個々の固体撮像装置は、保護材４，２４がセンサー本体１２，３２と同等以下の大きさであるため、固体撮像装置自体の小型化、さらに、固体撮像装置を内蔵する電子機器の小型化が可能となる。
上述の固体撮像装置は例示であり、これらの実施形態に限定されるものではない。例えば、アクティブ面１２Ａの外側の領域であって、端子１３が形成された部位以外の部位に表裏導通ビアを設け、必要な配線をウエハ上に備えるものであってもよい。

［固体撮像装置の製造方法］
次に、本発明の固体撮像装置の製造方法について説明する。
図７は、本発明の固体撮像装置の製造方法の一実施形態を、上述の図１〜図２に示す固体撮像装置１を例として示す工程図である。
まず、シリコンウエハ５１を、ダイシングエリア１１を介して多面付けに区画し、各面付け５２毎にセンサー本体１２を作製する（図７（Ａ））。センサー本体１２は、従来公知の手法、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electromechanical System）手法、フォトダイオードの製造方法（半導体プロセス）等を用いて作製する。作製したセンサー本体１２は、表面にアクティブ面１２Ａを有し、このアクティブ面１２Ａの外側の領域に達する複数の引き出し用の配線１３ａを有するものである。

次に、各面付け５２毎に、各配線１３ａの先端部位に微細貫通孔１５を形成し、この微細貫通孔１５に導電材料を配設して表裏導通ビア１４とし、各表裏導通ビア１４に接続する端子１３を裏面（アクティブ面１２Ａの反対面）に形成する（図７（Ｂ））。これにより、ダイシングエリア１１を介して多面付けでセンサー本体１２が配列されてなるウエハレベルのセンサー本体２が得られる。
微細貫通孔１５は、例えば、シリコンウエハ５１の裏面（アクティブ面１２Ａの反対面）にマスクパターンを形成し、露出しているシリコンウエハ５１に対して、プラズマを利用したドライエッチング法であるＩＣＰ−ＲＩＥ（Inductively Coupled Plasma − Reactive Ion Etching：誘導結合プラズマ−反応性イオンエッチング）法により形成することができる。また、サンドブラスト法、ウエットエッチング法、フェムト秒レーザ法により微細貫通孔１５を形成することもできる。この微細貫通孔１５の開口径は、例えば、３０〜８０μｍの範囲で設定することができる。

また、微細貫通孔１５内への導電材料の配設は、例えば、プラズマＣＶＤ法等により下地導電薄膜を微細貫通孔１５内に形成し、その後、電解フィルドめっきにより金属を析出させることにより行うことができる。また、導電性ペーストを微細貫通孔１５内に充填して表裏導通ビア１４とすることもできる。
尚、図３に示される固体撮像装置１を作製する場合には、上述の例に比べて配線１３ａの長さを短くし、微細貫通孔１５の形成位置をアクティブ面１２Ａ寄りに設定する。

次いで、各面付け５２毎に、アクティブ面１２Ａの外側領域に、回廊形状の封止用枠体５を設け（図７（Ｃ））、この封止用枠体５にウエハサイズの保護材４を当接させ、所望の間隙６を形成するように紫外線照射等により固着する（図７（Ｄ））。これにより、本発明の固体撮像装置１が得られる。
封止用枠体５は、例えば、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アリル樹脂等の絶縁樹脂材料を用いてスクリーン印刷にて形成することができる。また、ディスペンサーにより上述の絶縁樹脂材料を射出して封止用枠体５を形成してもよく、感光性の絶縁樹脂材料を用い、フォトリソグラフィー法により封止用枠体５を形成してもよい。さらに、上述に各方法を複数回繰り返して所望の高さに封止用枠体５を形成してもよく、この際、２種以上の方法を組み合わせてもよい。

また、封止用枠体５への保護材４の固着は、例えば、シリコンウエハ５１と同じ寸法のウエハサイズの保護材４を均一に封止用枠体５に圧着し、その後、紫外線照射して封止用枠体５を硬化させることにより行なうことができる。
また、上記の封止用枠体５への保護材４の固着の際に、アクティブ面１２Ａと保護材４との間隙６の精度をより向上させるために、ダイシングエリア１１の複数の部位に同一直径のビーズを載置し、このビーズをスペーサーとして保護材４を封止用枠体５に圧着してもよい。このようなビーズを使用した場合の固体撮像装置１は、上述の図４に示されるような、ビーズ８を備えた構造となる。また、このようなビーズ８を使用する場合、ビーズ８の配設箇所は、例えば、上述の図４に示すように、ダイシングエリア１１の所望箇所とすることができ、特に制限はない。このようなビーズ８の載置は、例えば、ビーズ８を含有する樹脂組成物をディスペンサーから射出して行うことができる。

図８は、本発明の固体撮像装置の製造方法の他の実施形態を、上述の図５に示す固体撮像装置２１を例として示す工程図である。
まず、シリコンウエハ６１を、ダイシングエリア３１を介して多面付けに区画し、各面付け６２毎にセンサー本体３２を作製する（図８（Ａ））。センサー本体３２は、上述のセンサー本体１２と同様に作製することができ、作製されたセンサー本体３２は、表面にアクティブ面３２Ａを有し、このアクティブ面３２Ａの外側の領域に、配線３３ａを介して複数の端子３３を有するものである。これにより、ダイシングエリア３１を介して多面付けでセンサー本体３２が配列されてなるウエハレベルのセンサー本体２２が得られる。
次いで、各面付け６２毎に、アクティブ面３２Ａの外側であって、端子３３の内側の領域に、回廊形状の封止用枠体２５を設ける（図８（Ｂ））。この封止用枠体２５は、上述の封止用枠体５と同様にして形成することができる。

次に、封止用枠体２５にウエハサイズの保護材２４′を当接させ、所望の間隙２６を形成するように固着する（図８（Ｃ））。封止用枠体２５への保護材２４′の固着は、例えば、シリコンウエハ６１と同じ寸法のウエハサイズの保護材２４′を均一に封止用枠体２５に圧着し、その後、紫外線照射して封止用枠体５を硬化させることにより行なうことができる。
尚、上述の実施形態にて説明したように、ダイシングエリア３１の複数の部位に同一直径のビーズを載置し、このビーズをスペーサーとして保護材２４′を封止用枠体２５に圧着してもよい。

次に、ダイシングエリア３１の保護材２４′を研磨して除去し、各センサー本体３２毎に保護材２４が固着された状態とする（図８（Ｄ））。これにより、固体撮像装置２１が得られる。ダイシングエリア３１の保護材２４′の研磨は、例えばダイヤモンドカッターを使用し、シリコンウエハ６１にダイヤモンドカッターが接触する寸前で研削を停止（寸止めカット）することにより行うことができる。図示例では、各センサー本体３２の端子３３が露出するように、ダイシングエリア３１よりも広い幅で保護材２４′を研磨している。

上述のような本発明の固体撮像装置の製造方法は、ウエハレベルでセンサー本体の作製と、保護材の固着を行う一括アッセンブリーであり、全ての工程をセンサー本体個々のレベルで行うことに比べて工程管理が容易であり、製造コストの低減が可能である。また、保護材２４′の研磨除去工程、あるいは、図示してはいないが、個々の固体撮像装置を得るためのシリコンウエハ５１と保護材４とのダイシング工程、シリコンウエハ６１のダイシング工程では、各センサー本体１２，３２のアクティブ面１２Ａ，３２Ａが封止用枠体５，２５と保護材４，２４とで密封されているので、ダイシング時の研磨紛等がセンサー本体のアクティブ面へ付着することが防止され、製造歩留まりの大幅な向上が可能である。
尚、上述の本発明の固体撮像装置の製造方法は例示であり、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。

次に、具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
［実施例１］
まず、厚み６２５μｍのシリコンウエハを準備し、各面付けが５ｍｍ×７ｍｍの長方形で、ダイシング幅が１ｍｍである多面付けに区画した。
次いで、このシリコンウエハの各面付け毎に、従来の手法により固体撮像素子（センサー本体）（アクティブ面面寸法：３．８８ｍｍ×５．８８ｍｍ）を作製し、その後、シリコンウエハの裏面からバックグラインドを行って厚みを５００μｍとした。各センサー本体は、アクティブ面の周囲に２０本の引き出し配線を備えるものであった。

次いで、アクティブ面の反対側のシリコンウエハ面に、プラズマＣＶＤ法により窒化珪素膜（厚み５μｍ）を成膜した。次に、この窒化珪素膜の全面にポジ型フォトレジスト（東京応化工業（株）製 ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、微細貫通孔形成用のフォトマスクを介して露光、現像することによりレジストパターンを形成した。次に、ＣＦ₄をエッチングガスとして、レジストパターンから露出している窒化珪素膜をドライエッチングし、その後、レジストパターンを剥離し、窒化珪素からなるマスクパターンを各面付けに形成した。上記のマスクパターンは、各面付け毎に、直径が１５０μｍである円形開口が、上記の配線の先端部位に対応するように２０個形成されたものであった。

次に、上記のマスクパターンから露出しているシリコンウエハを、ＩＣＰ−ＲＩＥ装置により、エッチングガスにＳＦ₆を用いてドライエッチングして、微細貫通孔を形成した。この微細貫通孔は、一方の開口径が８０μｍであり、奥部の開口径が３０μｍであるテーパー形状であり、奥部には配線が露出したものであった。
次に、アセトンを用いてマスクパターンをコア材から除去した。その後、微細貫通孔内、およびアクティブ面の反対側のシリコンウエハ面に、プラズマＣＶＤ法により窒化珪素膜を形成し、さらに、ＭＯＣＶＤ法により窒化チタン膜を形成して、絶縁膜を形成した。その後、シリコンウエハの一方の面（アクティブ面の反対側面）から、チタン−銅の順にスパッタリング法により下地導電薄膜を０．３μｍの厚みで形成した。次いで、この下地導電薄膜上にドライフィルムレジスト（旭化成（株）製ＡＰＲ）をラミネートした。次いで、表裏導通ビア形成用のフォトマスクを介し露光、現像してレジストパターン（厚み１５μｍ）を形成した。このレジストパターンをマスクとし、上記の下地導電薄膜を給電層として、電解銅めっきを行ない、微細貫通孔内部を充填した。次に、レジストパターンと下地導電薄膜を除去して、ウエハレベルのセンサー本体を得た。

次に、センサー本体のアクティブ面が配設されている領域の外側領域に、絶縁樹脂組成物（協立化学産業（株）製エポキシ接着剤に、積水化学工業（株）製ミクロパール（平均粒径２０μｍ）を０．５重量％含有させたもの）をディスペンサーから射出して、封止用枠体（幅８０μｍ、高さ２５μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。
次に、シリコンウエハと同一形状で厚みが５５０μｍであるガラス基板を保護材として準備し、上記の封止用枠体に当接するように、ガラス基板をウエハレベルのセンサー本体に圧着し、紫外線を照射（照射量６０００ｍＪ／ｃｍ²）した。ガラス基板と各センサー本体のアクティブ面との間隙は２０μｍであった。
これにより、本発明の固体撮像装置を得た。

［実施例２］
実施例１と同様にして、シリコンウエハに多面付けでセンサー本体を作製して、ウエハレベルのセンサー本体を得た。各センサー本体は、アクティブ面の周囲に２０個の端子を備えるものであった。
次に、センサー本体のアクティブ面と端子が配設されている領域との中間の領域に、絶縁樹脂組成物（日本ペイント（株）製 エクセリード）をスピンコート法により塗布し、枠形成用のフォトマスクを介して塗布膜を紫外線露光（露光量３００ｍＪ／ｃｍ²）し、テトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド（ＴＭＡＨ）を用いて現像した。これにより、封止用枠体（幅８０μｍ、高さ１３μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。

次いで、直径１０μｍのビーズ（積水化学工業（株）製 ミクロパール）を含有した絶縁樹脂組成物（積水化学工業（株）製 アクリル樹脂）を、ディスペンサーにより、ダイシングエリアに射出した。これにより、ウエハレベルのセンサー本体のダイシングエリアの９箇所のポッティング点にガラスビーズを均一となるように載置した。
次に、シリコンウエハと同一形状で厚みが５５０μｍであるガラス基板を保護材として準備し、上記のガラスビーズをスペーサーとしながら封止用枠体に当接するように、ガラス基板をウエハレベルのセンサー本体に圧着し、１５０℃で３０分間加熱した。ガラス基板と各センサー本体のアクティブ面との間隙は１０μｍであった。

次に、ダイヤモンドカッターを用いて、ダイシングエリアに位置するガラス基板を１ｍｍの幅で研削除去した。この際、スペーサーとして用いたガラスビーズは、ガラス基板と共に研削除去され、ダイシングエリアにはガラスビーズが全く存在しない状態となった。これにより、各面付け毎に、センサー本体のアクティブ面を保護するガラス基板が封止用枠体で固着された本発明の固体撮像装置を得た。

小型で高信頼性の固体撮像装置が要求される種々の分野において適用できる。

本発明の固体撮像装置の一実施形態を示す平面図である。 図１に示される固体撮像装置のＡ−Ａ線での部分拡大断面図である。 本発明の固体撮像装置の他の実施形態を示す部分拡大断面図である。 本発明の固体撮像装置の他の実施形態を示す部分拡大断面図である。 本発明の固体撮像装置の他の実施形態を示す平面図である。 本発明の固体撮像装置の他の実施形態を示す部分拡大断面図である。 本発明の固体撮像装置の製造方法の一実施形態を示す工程図である。 本発明の固体撮像装置の製造方法の他の実施形態を示す工程図である。

符号の説明

１，２１…固体撮像装置
２，２２…ウエハレベルのセンサー本体
４，２４…保護材
５，２５…封止用枠体
６，２６…間隙
８…ビーズ
１１，３１…ダイシングエリア
１２，３２…センサー本体
１２Ａ，３２Ａ…アクティブ面
１３，３３…端子
１４…表裏導通ビア
５１，６１…シリコンウエハ

Claims (12)

1. ダイシングエリアを介して多面付けでセンサー本体が配列されてなるウエハレベルのセンサー本体と、各センサー本体のアクティブ面の外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体と、各センサー本体のアクティブ面と間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着されたウエハサイズの保護材と、を備え、各センサー本体は表裏導通ビアを介して、前記アクティブ面と反対側の面に複数の端子を有することを特徴とする固体撮像装置。
2. ダイシングエリアの複数の部位において、ウエハと保護材との間隔を設定するためのビーズが配設されていることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
3. 前記ビーズの直径は２〜１００μｍの範囲内で設定されたものであることを特徴とする請求項２に記載の固体撮像装置。
4. ダイシングエリアを介して多面付けでセンサー本体が配列されてなるウエハレベルのセンサー本体と、各センサー本体のアクティブ面の外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体と、各センサー本体のアクティブ面と間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着された複数の保護材と、を備え、各センサー本体は前記封止用枠体が配設された領域の外側に複数の端子を有し、前記保護材の面積は、各センサー本体の面積以下であることを特徴とする固体撮像装置。
5. 各センサー本体の端子は、保護材よりも外側に位置することを特徴とする請求項４に記載の固体撮像装置。
6. 前記封止用枠体は、高さ２〜１００μｍ、幅５０〜５００μｍの範囲であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の固体撮像装置。
7. 前記保護材は、赤外線カットフィルター、反射防止膜、ローパスフィルタの少なくとも１種を有するものであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の固体撮像装置。
8. ダイシングエリアを介してウエハを多面付けに区画し、各面付け毎に、アクティブ面と、該アクティブ面の外側領域のアクティブ面と反対側の面に表裏導通ビアを介して複数の端子を有するウエハレベルのセンサー本体を作製する工程と、
   絶縁樹脂部材からなる回廊形状の封止用枠体を、各センサー本体のアクティブ面と端子形成領域の間に形成する工程と、
   ウエハサイズの保護材を、前記アクティブ面に間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着する工程と、を有することを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
9. ダイシングエリアを介してウエハを多面付けに区画し、各面付け毎に、アクティブ面と該アクティブ面の外側領域に複数の端子を有するウエハレベルのセンサー本体を作製する工程と、
   絶縁樹脂部材からなる回廊形状の封止用枠体を、各センサー本体のアクティブ面と端子形成領域の間に形成する工程と、
   ウエハサイズの保護材を、前記アクティブ面に間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着する工程と、
   前記ダイシングエリアの保護材を研磨して除去することにより、各センサー本体毎にセンサー本体の面積以下である保護材が固着された状態とする工程と、を有することを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
10. 保護材の研磨は、各センサー本体の前記端子が露出するように行うことを特徴とする請求項９に記載の固体撮像装置の製造方法。
11. 封止用枠体を形成した後、ダイシングエリアの複数の部位に、ビーズを載置する工程を有することを特徴とする請求項８乃至請求項１０のいずれかに記載の固体撮像装置の製造方法。
12. 前記ビーズの載置は、ビーズを含有する樹脂組成物をディスペンサーから射出して行うことを特徴とする請求項１１に記載の固体撮像装置の製造方法。

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