JP2009252807A - Imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は撮像素子をパッケージングした撮像装置に関する。 The present invention relates to an imaging apparatus in which an imaging element is packaged.
近年、携帯情報端末やノート型のパーソナルコンピュータなどのモバイル機器、住宅等のセキュリティーセンサー、車の側面や背面のモニター用センサーなどに、小型カメラの需要が高まっている。小型カメラとしては、固体撮像素子と信号処理回路等の周辺回路とをワンチップに集積したLSIであるワンチップカメラが普及している。 In recent years, there has been an increasing demand for small cameras for mobile devices such as personal digital assistants and notebook personal computers, security sensors for houses, etc., sensors for monitors on the side and rear of a car, and the like. As a small camera, a one-chip camera, which is an LSI in which a solid-state imaging device and a peripheral circuit such as a signal processing circuit are integrated on one chip, is widely used.
図5はワンチップカメラを用いた撮像装置(カメラパッケージ)を示す。受光素子101およびパッド電極102が形成された半導体IC103は、凹状のパッケージ(樹脂材からなる収納容器)104内に固着材105により固着され、パッケージ104に一体化されたリード106に対してワイヤ107により電気的に接続され、パッケージ104の上端部に樹脂封止材108で固着されたガラス等の透明シール板109により保護されている(たとえば特許文献1)。
しかしながら、上記した従来の撮像装置は、半導体IC103、リード106付きのパッケージ104、透明シール板109という個別の部品により組み立てているため、またリード106を所定形状に加工しているため、小型化は限界となっている。組み立ての際に異物が混入することもある。
However, the above-described conventional imaging apparatus is assembled by individual components such as the
本発明は、上記問題に鑑み、より小型でかつ異物混入を防止できる撮像装置を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an imaging apparatus that is smaller and can prevent foreign matter from being mixed.
上記課題を解決するために、本発明の撮像装置は、受光部と電極部とを一主面に有する撮像素子と、前記受光部と電極部とを覆った透明樹脂部と、前記撮像素子の電極部に接続して前記透明樹脂部に貫通形成された外部接続部とを有した構成としたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, an imaging apparatus according to the present invention includes an imaging element having a light receiving part and an electrode part on one main surface, a transparent resin part covering the light receiving part and the electrode part, and an imaging element. An external connection portion that is connected to the electrode portion and formed through the transparent resin portion is provided.
外部接続部はさらに透明樹脂部の外面に沿って撮像素子の他の一主面側まで形成されていることを特徴とする。外部接続配部は金属析出によって形成することができる。
配線基板上に金属線を介して電気的に接続して搭載することができる。また配線基板上に接合材を介して電気的に接続して搭載することができる。撮像素子の他の一主面に非透明性の樹脂層が配置されていることが好ましい。
The external connection part is further formed to the other main surface side of the image sensor along the outer surface of the transparent resin part. The external connection distribution part can be formed by metal deposition.
It can be mounted on the wiring board by being electrically connected via a metal wire. Further, it can be mounted on the wiring board by being electrically connected via a bonding material. It is preferable that a non-transparent resin layer is disposed on the other main surface of the image sensor.
本発明の撮像装置は、撮像素子とその受光素子を保護する透明樹脂部と外部接続部とを隙間なく一体化しているので、別個のカバーガラスやリードを用いていた従来品と比べて、薄型化、小型化することができる。また受光素子を直接に透明樹脂部で覆うことから、それ以降の撮像装置の組立て工程、カメラモジュール組立工程において異物の混入を防止することができ、検査を含めた異物対策が低減可能となる。 In the imaging device of the present invention, the transparent resin part that protects the imaging element, the light receiving element, and the external connection part are integrated with no gap, so that it is thinner than the conventional product that uses a separate cover glass or lead. And miniaturization. In addition, since the light receiving element is directly covered with the transparent resin portion, it is possible to prevent foreign matters from being mixed in the subsequent assembly process of the imaging apparatus and the camera module assembly process, and measures against foreign matters including inspection can be reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図1は本発明の一実施形態の撮像装置の断面図である。撮像装置10は、受光素子1と電極パッド2とを一主面(以下、この一主面を表面、もう一主面を裏面という)に有する撮像素子3と、撮像素子3の表面を覆った透明樹脂部4と、電極パッド2から透明樹脂部4の外部に引き出された外部接続配線5とを有している。透明樹脂部4は撮像素子3の受光素子1を保護するとともに、外郭の一部を構成しており、パッケージの機能を担っている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of an imaging apparatus according to an embodiment of the present invention. The
撮像素子3は、ここでは、受光型半導体イメージセンサと呼ばれる半導体ICである。外部接続配線5は、電極パッド2に接続して透明樹脂部4に貫通形成された外部接続部5aと、外部接続部5aの端部から透明樹脂部4の外面に沿って撮像素子3の裏面側まで延びた外部接続部5bとにより構成されていて、撮像素子3と透明樹脂部4の端部を包み込む立体配線の形状を呈している。
Here, the
この撮像装置10は、撮像素子3の裏面側に配置された配線基板11上に搭載されてカメラモジュールを構成している。撮像装置10の外部接続部5bと配線基板11の電極部12とは接合材13を介して接続されている。配線基板11としては、ガラスエポキシ材などの樹脂材料で形成されている樹脂基板や、ポリイミドやポリエチレンテレフタレートなど屈曲性に優れるフレキシブル基板が用いられる。
The
上記撮像装置10の製造方法について、図2を参照しながら説明する。
図2(a)に示すように、シリコンウェハプロセスにより、受光素子1と電極パッド2とを有する撮像素子3がマトリックス状に並んだウェハ201を作製する。そしてウェハ201をエクスパンド可能な支持材202に貼り付ける。
A method for manufacturing the
As shown in FIG. 2A, a
図2(b)に示すように、金型203を用いてウェハ201上に透明樹脂4を流し込んで一体成型する。透明樹脂4は、メタクリル樹脂、ポリメチルメタルリレート樹脂、フルオレン系樹脂、シクロオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン系樹脂、ポリカーボネート樹脂、AC樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、フッ素化ポリアクリレート樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、MS樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂のいずれか、もしくは複合して用いられる。
As shown in FIG. 2B, the
図2(c)に示すように、硬化後の透明樹脂4に対して、各撮像素子3の電極パッド2が露出するように例えばレーザー204を用いて穴205を形成する穴あけ加工を施す。また穴205の近傍であって撮像装置10どうしを分割するための切断線上に穴206を形成する穴あけ加工を施す。
As shown in FIG. 2C, the
図2(d)に示すように、切断線に沿って成型品を切断する。切断後の成型品は切断面に穴206に基づく断面半円の溝を有することとなる。図2(e)に示すように、支持材202をエクスパンドして、個々の成型品を互いの間に等間隔の隙間が出来るように完全に分離させる。
As shown in FIG. 2D, the molded product is cut along the cutting line. The molded product after the cutting has a semicircular groove based on the
図2(f)に示すように、個々の成型品に金属析出により外部接続配線5(5a,5b)を形成して、撮像装置10を得る。ここで、金属析出は、メッキ技術や蒸着技術などを用いて所定の個所に金属を析出させる方法を意味する。
As shown in FIG. 2F, the external connection wiring 5 (5a, 5b) is formed on each molded product by metal deposition, and the
最後に、先の図1に示したように、撮像装置10を接合材13を介して配線基板11上に搭載してカメラモジュールとする。接合材13は、たとえばはんだなどの金属ろう材を図示したようにボール形状として用いるほか、導電性粒子を熱可塑性、熱硬化性の樹脂に含有させた電気的接続材料、いわゆる導電性ペーストや導電性シートなどを用いることができる。
Finally, as shown in FIG. 1, the
以上のように、撮像素子3とその受光素子1を保護する透明樹脂部4と外部接続配線5とを隙間なく一体化したことにより、別個のカバーガラスやリードを用いていた従来品と比べて、撮像装置10を薄型化、小型化することができる。また受光素子1を直接に透明樹脂部4で覆うことから、それ以降の撮像装置の組立て工程、カメラモジュール組立工程において異物の混入を防止することができ、検査を含めた異物対策が低減可能となる。これらのことにより、部材数の削減、組立て工程数の削減が可能となり、それによるコストダウンを実現できる。
As described above, the
図3に示すように、撮像装置10の撮像素子3の裏面と配線基板11との間に非透明性の樹脂層6を形成することが好ましい。この樹脂層6によって、配線基板11上のパターンが反射等を介して映し出されるのを防止できるだけでなく、接合材13を補強して撮像装置10を配線基板11に確実に固定することができ、また撮像装置10で発生する熱を配線基板11に伝達して撮像装置10を効率的に冷却することができるため、信頼性を向上できる。なお樹脂層6の非透明性樹脂は遮光できるものであればよく、カーボンブラック含有樹脂などを使用可能である。
As shown in FIG. 3, it is preferable to form a
図4に示すように、電極パッド2から透明樹脂部4の外面までの外部接続部5a(いわゆるビア)のみを金属析出により、あるいは導電ペーストの埋め込みにより形成し、外部接続部5aと配線基板11上の電極部12とを金属線7を介して接続しても構わない。このようにすると、図1に示したような立体配線に比べて製造工程を簡素化できる。
As shown in FIG. 4, only the
本発明の撮像装置は、薄型化、小型化を実現できるもので、かかる撮像装置を搭載する携帯電話、携帯情報端末、ノート型のパーソナルコンピュータなどのモバイル機器、住宅などのセキュリティーセンサー、車の側面や背面のモニター用センサーの小型化にも寄与する。 The image pickup apparatus of the present invention can be reduced in thickness and size. A mobile phone equipped with such an image pickup apparatus, a mobile information terminal, a mobile device such as a notebook personal computer, a security sensor for a house, a vehicle side surface, and the like. This also contributes to the downsizing of the monitor sensor on the back.
1 受光素子
2 電極パッド
3 撮像素子
4 透明樹脂部
5 外部接続配線
5a,5b 外部接続部
6 非透明性の樹脂層
10 撮像装置
11 配線基板
12 電極部
13 接合材
DESCRIPTION OF
5a,
10 Imaging device
11 Wiring board
12 Electrode section
13 Bonding material
Claims (6)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008095604A JP2009252807A (en) | 2008-04-02 | 2008-04-02 | Imaging device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012114370A (en) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Fujikura Ltd | Semiconductor package |
-
2008
- 2008-04-02 JP JP2008095604A patent/JP2009252807A/en active Pending
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JP2012114370A (en) * | 2010-11-26 | 2012-06-14 | Fujikura Ltd | Semiconductor package |
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