JP2007142312A - 半導体ユニット及び半導体ユニットの製造方法 - Google Patents
半導体ユニット及び半導体ユニットの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007142312A JP2007142312A JP2005336776A JP2005336776A JP2007142312A JP 2007142312 A JP2007142312 A JP 2007142312A JP 2005336776 A JP2005336776 A JP 2005336776A JP 2005336776 A JP2005336776 A JP 2005336776A JP 2007142312 A JP2007142312 A JP 2007142312A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solid
- recess
- state imaging
- semiconductor element
- semiconductor
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
【課題】半導体素子である撮像素子を支持体に接着固定するに際し、基準となる支持体の面に精度良く平行に接着され、支持体に対し傾きや反りのない正確に位置決めされた半導体ユニットを得る。
【解決手段】半導体素子と該半導体素子が接着により固定された支持体とで形成される半導体ユニットにおいて、支持体は、半導体素子が固定される位置に凹部が形成され、凹部の少なくとも1つの端部は、半導体素子外縁より突出して形成され、凹部に接着剤を塗布して、半導体素子を固定した半導体ユニットとする。
【選択図】図3
【解決手段】半導体素子と該半導体素子が接着により固定された支持体とで形成される半導体ユニットにおいて、支持体は、半導体素子が固定される位置に凹部が形成され、凹部の少なくとも1つの端部は、半導体素子外縁より突出して形成され、凹部に接着剤を塗布して、半導体素子を固定した半導体ユニットとする。
【選択図】図3
Description
本発明は、撮像素子等の半導体素子を基板等の支持体に固定した半導体ユニット及び半導体ユニットの製造方法に関するものである。
近年、撮像光学系によって結像された被写体像を光電変換する固体撮像素子を用いた撮像装置は、ビデオカメラ、スチルカメラだけでなく、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistant)等の小型、薄型の電子機器である携帯端末にも搭載されるようになっている。
これらの固体撮像装置には撮像素子として、CCD(Charge Coupled Device)型イメージセンサやCMOS(Complementary Metal−Oxide Semiconductor)型イメージセンサ等が用いられている。これら固体撮像装置は、パッケージに接着して収納されているものと、支持体がプリント基板であり、撮像素子がベアチップの状態で接着固定されているものがある。いずれにおいても、撮像素子のチップを支持体に対し接着する際には、撮像光学系による画像を正確に再現するために、支持体に対し所定の取り付け精度で接着固定する必要がある。
この撮像素子の接着に際し、支持体に対し所定の取り付け精度を確保するために、素子搭載部に突起部を形成し、突起部の内側の空間と素子外部との空間とが連通するよう形成し、該突起部上に接着剤を塗布して、素子を接着固定した半導体パッケージが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2001−298032号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載の半導体パッケージでは、突起部上に接着剤を塗布するため、同特許文献1の図6にあるように、実質的には撮像素子が接着剤層を介してパッケージに固定されることになり、接着剤層の厚みのバラツキによる撮像素子面の傾きの発生や、厚み方向の位置が不安定となる問題が発生する。
本発明は上記問題に鑑み、半導体素子である撮像素子を支持体に接着固定するに際し、基準となる支持体の面に精度良く平行に接着され、支持体に対し傾きや反りのない正確に位置決めされた半導体ユニットを得ることを目的とするものである。
上記の目的は、下記に記載する発明により達成される。
1.半導体素子と該半導体素子が接着により固定された支持体とで形成される半導体ユニットにおいて、前記支持体は、前記半導体素子が固定される位置に凹部が形成され、前記凹部の少なくとも1つの端部は、前記半導体素子の外縁より突出して形成され、前記凹部に接着剤を塗布して、前記半導体素子を固定したことを特徴とする半導体ユニット。
2.前記半導体素子は、固体撮像素子であることを特徴とする1に記載の半導体ユニット。
3.前記半導体素子の外縁より突出する前記凹部の端部は、前記半導体素子のワイヤボンディングのためのパッドを避けた位置に形成されていることを特徴とする1又は2に記載の半導体ユニット。
4.前記凹部の深さは、100μm以上、300μm以下であることを特徴とする1〜3のいずれかに記載の半導体ユニット。
5.固体撮像素子と該固体撮像素子が接着により固定された支持体とで形成される半導体ユニットの製造方法において、前記支持体の前記固体撮像素子が接着される側の面に、凹部を形成する工程と、前記凹部の一部に接着剤を塗布する工程と、前記固体撮像素子を前記支持体上に載置する工程と、を有することを特徴とする半導体ユニットの製造方法。
本発明によれば、半導体素子である固体撮像素子を支持体に接着固定するに際し、基準となる支持体に精度良く平行に接着され、支持体に対し傾きや反りが無く、正確に位置決めされた半導体ユニットを得ることが可能となる。
以下に、固体撮像素子が支持体に接着固定された半導体ユニットに、本発明を適用した場合の実施の形態について、図面を参照し説明する。
図1は、本実施の形態に係る半導体ユニット50の構造を示す図である。同図(a)はCOB(Chip On Board)実装の半導体ユニット50を示しており、同図(b)は箱形のパッケージに固体撮像素子を搭載した場合の半導体ユニット50を示している。
同図(a)に示すCOB実装の半導体ユニット50は、支持体であるプリント基板10上に、半導体素子である固体撮像素子20が撮像面を表側にして接着固定され、固体撮像素子20とプリント基板10の間で不図示のワイヤボンディングにより、電気的接続がなされるものである。
同図(b)に示す半導体ユニット50は、箱形のパッケージ11内の空間に半導体素子である固体撮像素子20が撮像面を表側にして接着固定され、固体撮像素子20と段部12の間で、不図示のワイヤボンディングにより電気的接続がなされるものである。
本発明は、上記のいずれの場合にも適用可能なものであるが、以下、COB実装の半導体ユニット50を例に取り、詳細に説明する。
図2は、本実施の形態に係る支持体であるプリント基板10に形成される凹部の形状例を示す斜視図である。
同図(a)に示す形状は、プリント基板10に凹部13を十文字状に形成したものである。破線で示す領域15は、固体撮像素子が搭載される位置であり、ハッチングで示した領域16は、固体撮像素子とワイヤボンディングにより電気的接続がなされる電極パッドの形成された領域である。凹部13の2つの端部は、固体撮像素子が搭載される領域15より外側へ突出して形成され、ワイヤボンディングのための電極パッドが形成された領域16は避けて形成される。
同図(b)に示す形状は、プリント基板10に凹部13をX字状に形成したものである。破線で示す領域15は、固体撮像素子が搭載される位置であり、ハッチングで示した領域16は、固体撮像素子とワイヤボンディングにより電気的接続がなされる電極パッドの形成された領域である。この場合にも、上記と同様に、凹部13の端部は、固体撮像素子が搭載される領域15より外側へ突出して形成され、ワイヤボンディングのための電極パッドが形成された領域16は避けて形成される。
プリント基板10は、ガラス入りエポキシ系樹脂で形成されており、エポキシ系樹脂の場合には、凹部13は座ぐり加工等で形成することが可能である。
図3は、支持体であるプリント基板10に接着剤を塗布する工程と、固体撮像素子20をプリント基板10に載置する工程と、を示す図である。なお、同図は図2(a)に示す形状の凹部が形成されたプリント基板10に固体撮像素子をCOB実装する場合を示している。
まず、同図(a)に示すように、支持体であるプリント基板10上に形成された凹部13に接着剤14を塗布する。この接着剤14には銀ペースト等が用いられる。なお、塗布方式としては、メタルマスクやスタンピング法等でもよい。接着剤14は、その高さが凹部の深さより高くなるように塗布される。
次いで、同図(b)に示すように、固体撮像素子20がプリント基板10に載置され、押圧後、加熱により接着剤14は凹部13とプリント基板10との間で固化し固体撮像素子20がプリント基板10に固定される。この後、領域16の各電極パッドと固体撮像素子20の電極とがワイヤボンディングにより電気的接続がなされる。
以上のようにして、本実施の形態に係る半導体ユニットは製作される。
このように、支持体であるプリント基板の固体撮像素子が固定される位置に凹部を形成すると共に、凹部の少なくとも1つの端部を、固体撮像素子外縁より突出して形成し、この凹部に接着剤を塗布して、固体撮像素子を固定することにより、プリント基板と固体撮像素子の間にある空気や接着剤の余剰部分を凹部を介して外部の空間に逃がすことができ、固体撮像素子の凸部とプリント基板の間に接着剤が挟まれないようにすることで、接着剤層の厚みのバラツキによる撮像素子面の傾きや反りの発生や、厚み方向の位置が不安定となる問題を解消することができる。
固体撮像素子は、撮像光学系の結像面に配置され、被写体像を光電変換した後、公知の所定の処理が施され、画像データとして記録される。このような用途の場合、固体撮像素子の撮像面の反りや傾きを許容範囲内に収めないと、撮像光学系による像の再現に支障をきたすことになる。このため、本発明者は、プリント基板10に形成する凹部13の深さの最適値を求めるため以下のような実験をおこなった。
図4は、実験に用いたプリント基板及び測定ポイントを示す図である。同図(a)は実験に用いたプリント基板を示し、同図(b)は測定ポイントを示している。同図を用いて実験条件を説明する。
実験に用いたプリント基板10は、同図(a)に示すように凹部13の幅が6mmで、長手方向を26mm、短手方向を14mmとして、凹部13の深さは、50μm、100μm、200μm、300μmの4種のものを製作し、上記実施の形態で説明したように外形が18mm×24mmの固体撮像素子を接着固定した。なお、プリント基板10の厚さは800μmのものを用いた。
測定ポイントは、同図(b)に示すように固体撮像素子20の表面側外縁部近傍の8点と中央部1点とし、プリント基板10の面からの高さを測定した。9個の測定値のうち、最大値と最小値の差を反り量とした。
図5は、図4に示す条件での実験結果の反り量をグラフにしたものである。同図に示すように、凹部21の深さが深いほど反り量が小さい結果が得られた。
外形が18mm×24mm程度の撮像素子の場合、主として一眼レフカメラの撮像素子として用いられることが多く、この場合、交換レンズとして開放Fno.が1.2の明るいレンズを用いた場合にも、片ぼけ等が発生しない条件を勘案すると、反り量の許容最大値は20μm程度となる。また、主としてレンズ固定のカメラ等に使用される小型の撮像素子においても撮像光学系の焦点距離が短いため、焦点深度が浅くなり同様の許容最大値となる。
一方、プリント基板の厚みに対し凹部の深さが深くなりすぎると折れやすくなり、強度の点で問題が発生する。本例のような、厚みが800μm程度の場合、凹部の深さは300μm以下に形成されることが望ましい。また、プリント基板の厚みがより厚い場合でも、これ以上の深さの凹部にすると、接着剤を凹部の深さより高くなるように塗布することがより難しくなる。
以上のことより、凹部の深さは、固体撮像素子の反り量が20μm以下となる、100μm以上、300μm以下に形成するのが最適となる。
なお、凹部の深さを、125μm以上、175μm以下とすれば、反り量、強度の双方を満足させる条件として、より好ましいものとなる。
なお、上記の説明では、COB実装する場合を例にして説明したが、箱形のパッケージに固体撮像素子を搭載する場合にも適用可能である。この箱形のパッケージが成形により形成される場合には、上記の凹部を金型で形成することも可能である。
10 プリント基板
11 パッケージ
12 段部
13 凹部
14 接着剤
20 固体撮像素子
50 半導体ユニット
11 パッケージ
12 段部
13 凹部
14 接着剤
20 固体撮像素子
50 半導体ユニット
Claims (5)
- 半導体素子と該半導体素子が接着により固定された支持体とで形成される半導体ユニットにおいて、
前記支持体は、前記半導体素子が固定される位置に凹部が形成され、前記凹部の少なくとも1つの端部は、前記半導体素子の外縁より突出して形成され、
前記凹部に接着剤を塗布して、前記半導体素子を固定したことを特徴とする半導体ユニット。 - 前記半導体素子は、固体撮像素子であることを特徴とする請求項1に記載の半導体ユニット。
- 前記半導体素子の外縁より突出する前記凹部の端部は、前記半導体素子のワイヤボンディングのためのパッドを避けた位置に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体ユニット。
- 前記凹部の深さは、100μm以上、300μm以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の半導体ユニット。
- 固体撮像素子と該固体撮像素子が接着により固定された支持体とで形成される半導体ユニットの製造方法において、
前記支持体の前記固体撮像素子が接着される側の面に、凹部を形成する工程と、
前記凹部の一部に接着剤を塗布する工程と、
前記固体撮像素子を前記支持体上に載置する工程と、を有することを特徴とする半導体ユニットの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005336776A JP2007142312A (ja) | 2005-11-22 | 2005-11-22 | 半導体ユニット及び半導体ユニットの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005336776A JP2007142312A (ja) | 2005-11-22 | 2005-11-22 | 半導体ユニット及び半導体ユニットの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007142312A true JP2007142312A (ja) | 2007-06-07 |
Family
ID=38204787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005336776A Pending JP2007142312A (ja) | 2005-11-22 | 2005-11-22 | 半導体ユニット及び半導体ユニットの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007142312A (ja) |
-
2005
- 2005-11-22 JP JP2005336776A patent/JP2007142312A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7391457B2 (en) | Image sensor module with light-shielding diaphragm made of ink, and method of making the same | |
JP2012182491A (ja) | ガラスキャップモールディングパッケージ及びその製造方法、並びにカメラモジュール | |
JP5730678B2 (ja) | 撮像装置及びこれを用いた電子機器 | |
US7626774B2 (en) | Solid-state imaging device and electronic device including same | |
US9484372B2 (en) | Substrate for embedding imaging device and method for manufacturing same, and imaging apparatus | |
JP7449920B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP2014017334A (ja) | 半導体装置およびその製造方法、ならびにカメラ | |
KR100494474B1 (ko) | 카메라 모듈 및 그 제조방법 | |
CN106684107B (zh) | 图像传感器芯片的封装方法 | |
US6864117B2 (en) | Method for producing solid-state imaging device | |
JP2007165386A (ja) | 固体撮像装置及びその製造方法、並びにカメラモジュール | |
JP6576708B2 (ja) | 固体撮像装置及びカメラモジュール | |
JP4169938B2 (ja) | 固体撮像素子保持ブロックおよび固体撮像素子取り付け構造 | |
KR100756245B1 (ko) | 카메라 모듈 | |
JP2007134505A (ja) | 半導体ユニット及び半導体ユニットの製造方法 | |
JP2009044494A (ja) | 撮像デバイス | |
JP2007142312A (ja) | 半導体ユニット及び半導体ユニットの製造方法 | |
TWI543613B (zh) | 影像感測模組 | |
KR20070008276A (ko) | 디지털 카메라용 이미지 센서 모듈 | |
JP2007158184A (ja) | 固体撮像装置 | |
JP4269767B2 (ja) | 光電変換装置の製造方法 | |
JP5479972B2 (ja) | 撮像装置 | |
JP2005217322A (ja) | 固体撮像装置用半導体素子とそれを用いた固体撮像装置 | |
JP2000307907A (ja) | 撮像装置および写真撮影装置 | |
JP7490481B2 (ja) | センサパッケージの製造方法 |