JP2014138119A - 半導体装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】熱ノイズを低減できるようにする。
【解決手段】有機基板２１上にフロントエンドIC２３を配設した後、モールド成型部２６を形成する。ここで、モールド成型部２６は、放熱性の高い、例えば、エポキシ系熱硬化樹脂を使用すると共に、中央部２６ａよりも高い周縁部２６ｂを設け、中央部２６ａに固体撮像素子２４を収納可能なキャビティを構成する。さらに、中央部２６ａに固体撮像素子が配設された後、ガラス部２５が、周縁部２６ｂの上に接着される。本技術は、固体撮像装置に適用することができる。
【選択図】図１

Description

本技術は、半導体装置および半導体装置の製造方法に関し、特に、外形サイズを小さくし、厚さを薄くすると共に、放熱効率を高めて、固体撮像素子の温度上昇を抑制することで、熱ノイズによる影響を低減できるようにした半導体装置および半導体装置の製造方法に関する。

近年、スマートフォンやタブレット機器の小型化に伴い、これらの機器に組み込まれる半導体パッケージ又は半導体モジュール等の半導体装置の小型化が進行している。

これらの半導体装置について、基板上にフリップチップ実装されたICの上に固体撮像素子を樹脂で接着する構造で追加基板を必要としない表面実装可能な方式が提案されている（特許文献１参照）。

しかしながら、この方式では、ICの発熱が容易に固体撮像素子に伝わってしまうため、固体撮像装置の電気特性を悪化させる恐れがあった。

そこで、ICの上面にスペーサを貼り付け、その上に固体撮像素子を樹脂で接着する構造とすることにより、ICの発熱が固体撮像素子に伝わるのを抑制する方式が提案されている（特許文献２参照）。

しかしながら、この方式だとシート状の断熱性合成接着剤をあらかじめ準備する必要がある上、それを精度よく接着、硬化させる工程が必要となり、製造のための材料、および工程が増大する恐れがあった。

そこで、セラミック基板、または有機基板の両面にキャビティを設けて固体撮像素子、およびICを、それぞれ収納する方式が提案されている（特許文献３参照）。

米国特許公報ＵＳ００５６９６０３１Ａ 特開２００４−００６５６４号公報 特開２０１２−００９５４７号公報

しかしながら、特許文献３に記載の技術においては、固体撮像素子、およびIC間の層に、固体撮像素子、およびICのそれぞれを実装する際の強度確保が必要な上、固体撮像素子、およびICのための配線が集中するため、層を薄くすることが困難であり、その影響でパッケージ厚みを薄くすることができなかった。

また、パッケージ厚みを薄くするため、キャビティに段差を設けて最下面にICを実装後、その上の段に固体撮像素子を収納する方式も提案されているが、ICのサイズを固体撮像素子に比べ著しく小さくしないと実現が困難であり、実用的なサイズのICを実装できなかった。

本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、特に、有機基板上に設けられるIC、およびチップ部品を封止する樹脂外形サイズおよび厚さを小さくすると共に、放熱効率を高めて、配設される固体撮像素子の温度上昇を抑制することで、熱ノイズによる画質の低減を抑制できるようにするものである。

本技術の一側面の半導体装置は、有機基板上に集積回路およびチップ部品を配設し、前記有機基板上の前記集積回路およびチップ部を封止し、前記有機基板上の前記集積回路が配設される中央部が底面部を形成し、前記有機基板上の周縁部が凸部を形成することで、全体として凹状のモールド成型部を形成し、前記モールド形成部の前記凸部を形成する前記周縁部の上端部よりも低位であって、前記集積回路の上部となる、前記モールド形成部の前記中央部に固体撮像素子を配設する。

前記モールド成型部は、前記集積回路により発生される熱が前記中央部から前記周縁部に伝達できるように接続されるようにすることができる。

前記モールド成型部は、前記集積回路により発生される熱が前記中央部から前記周縁部に伝達できるように、前記中央部と、前記周縁部とが、前記有機基板の中心位置に対して対称となる２カ所で接続されるようにすることができる。

前記モールド成型部は、前記集積回路により発生される熱が前記中央部から前記周縁部に伝達し易く、熱伝導性の高いモールド樹脂により構成されるようにすることができる。

前記モールド樹脂は、フィラ入りエポキシ系熱硬化樹脂、または液晶ポリマを含む構成とすることができる。

前記周縁部の上端部の全体が接着されるようにガラス部をさらに設けるようにさせることができ、前記凹状のモールド成型部、およびガラス部が、前記固体撮像素子を収納するキャビティ構造とすることができる。

前記モールド成型部は、前記底面部を構成する中央部と、前記中央部よりも高い上端部からなる前記周縁部に加えて、前記周縁部に沿って、前記中央部よりも高く、前記周縁部よりも低い段部を設けるようにさせることができ、前記固体撮像素子が、その周縁部が前記段部に接続され、その中央部において、前記モールド成型部と非接触に配設され、前記モールド成型部と、前記固体撮像素子との間に空気層を設けるようにさせることができる。

前記モールド成型部には、前記集積回路と、前記固体撮像素子との間に貫通する空気孔を設けるようにさせることができる。

前記モールド成型部は、前記周縁部の外周部に放熱フィンを設けるようにさせることができる。

前記集積回路は、CSP（Chip Size Package）とすることができ、前記有機基板と半田接続され、さらに、前記チップ部品と共に前記モールド成型部により封止されるようにすることができる。

本技術の一側面の半導体装置の製造方法は、有機基板上に集積回路およびチップ部品を配設する第１の工程と、前記有機基板上の前記集積回路およびチップ部を封止し、前記有機基板上の前記集積回路が配設される中央部が底面部を形成し、前記有機基板上の周縁部が凸部を形成することで、全体として凹状のモールド成型部を形成する第２の工程と、前記モールド形成部の前記凸部を形成する前記周縁部の上端部よりも低位であって、前記集積回路の上部となる、前記モールド形成部の前記中央部に固体撮像素子を配設する第３の工程とを含む。

本技術の一側面においては、集積回路およびチップ部品が、有機基板上に配設され、前記有機基板上の前記集積回路およびチップ部が封止され、前記有機基板上の前記集積回路が配設される中央部により底面部が形成され、前記有機基板上の周縁部により凸部が形成されることで、全体として凹状のモールド成型部が形成され、前記モールド形成部の前記凸部が形成される前記周縁部の上端部よりも低位であって、前記集積回路の上部となる、前記モールド形成部の前記中央部に固体撮像素子が配設される。

本技術の一側面によれば、有機基板上に設けられるIC、およびチップ部品を封止する樹脂外形サイズを小さく、かつ、厚さを薄くすると共に、放熱効率を高めて、配設される固体撮像素子の温度上昇を抑制することで、熱ノイズによる画質の低減を抑制することが可能となる。

本技術を適用した固体撮像装置の第１の実施の形態の外観構成例を示す図である。 図１の固体撮像装置の製造処理を説明するフローチャートである。 図１の固体撮像装置の製造処理を説明する図である。 モールド成型部を説明する図である。 図１の固体撮像装置の集合基板による製造処理を説明する図である。 本技術を適用した固体撮像装置の第１の変形例の外観構成例を示す図である。 本技術を適用した固体撮像装置の第２の変形例の外観構成例を示す図である。 本技術を適用した固体撮像装置の第３の変形例の外観構成例を示す図である。 本技術を適用した固体撮像装置の第４の変形例の外観構成例を示す図である。

以下、発明を実施するための形態（以下、実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１． 第１の実施の形態（中央部が凹部となるように周縁部をモールド成型する一例）
２． 第１の変形例（周縁部が２段構造となるようにモールド成型する一例）
３． 第２の変形例（固体撮像素子下に貫通空気孔を設ける一例）
４． 第３の変形例（周縁部に放熱フィンを設ける一例）
５． 第４の変形例（フロントエンドICをCSP化する一例）

＜１．第１の実施の形態＞
＜固体撮像装置の構成例＞
図１は、本技術を適用した固体撮像装置の外観構成例を示す図である。図１においては、図中左上部が固体撮像装置の上面図であり、図中左下部が図中左上部におけるＡＢ断面図であり、図中右上部が図中左上部におけるＣＤ断面図である。

図１の固体撮像装置は、一般にイメージセンサなどと呼ばれる、動画や静止画を撮像する撮像機器に組み込まれる部品であり、図示せぬ光学ブロックなどを介して入射する光により、画像を撮像し、撮像した画像を画像データとして出力するものである。

より詳細には、図１の固体撮像装置１１は、有機基板２１、チップ部品２２、フロントエンドIC（Integrated Circuit）２３、固体撮像素子２４、およびガラス面２５から構成されている。

尚、以降の説明においては、有機基板２１を最下層とし、ガラス面２５を最上層として説明を進めるものする。従って、上下関係は、図１の断面図を基準とするものとし、固体撮像装置１１における有機基板２１の設けられた方向が下方向であり、ガラス面２５が設けられた方向が上方向であるものとする。このため、例えば、ガラス面２５は、有機基板２１の上に設けられたものであり、逆に、有機基板２１は、ガラス面２５の下に設けられている。

固体撮像装置１１は、最下層に、その両面に微細な配線パターンが施された有機基板２１を備えており、この有機基板２１上に上述した各種の部位が構成されている。

具体的には、有機基板２１上には、ＡＢ断面図における左右となる、有機基板２１の外周部（周縁部）で示されるように、抵抗、コンデンサ、およびトランジスタを含むチップ部品２２が配設されている。また、有機基板２１上における中央部には、固体撮像素子２４により撮像された画像信号を処理するフロントエンドIC２３が配設されている。フロントエンドIC２３は、有機基板２１上に熱硬化接着剤により本体が接着されると共に、有機基板２１上の配線パターンと金線などのワイヤボンディング部２３ａにより電気的に接続されている。

また、チップ部品２２、およびフロントエンドIC２３は、有機基板２１上に接続された状態で、モールド樹脂により封止される。さらに、モールド樹脂によりモールド成型部２６が構成される。このモールド成型部２６は、主にフロントエンドIC２３を封止している中央部２６ａと、有機基板２１を囲むように、中央部２６ａより高い土手状の周縁部２６ｂとからなる。より詳細には、モールド成型部２６は、周縁部２６ｂが、中央部２６ａに対して上方向に高く、かつ、有機基板２１を囲むように構成されることから、全体として凹状に構成されている。このモールド成型部２６の中央部２６ａ上に、固体撮像素子２４が配設される。図１の左上部、および右上部で示されるように、モールド成型部２６には、固体撮像素子２４と有機基板２１とを電気的に接続するためのワイヤボンディング部２４ａを接続するための凹部２７が設けられている。この凹部２７は、図１の左上部で示されるように、左右方向に伸びる上下に設けられた窪地として形成されている。

さらに、モールド成型部２６の周縁部２６ｂの上端部の上には、周縁部２６ｂの上端部外形形状とほぼ同一であり、かつ、周縁部２６ｂの上端部の全体の面積よりもやや小さいサイズのガラス部２５が設けられている。モールド成型部２６における中央部２６ａは、中央部２６ａの上部に固体撮像素子２４を配設した上で、ガラス部２５を周縁部２６ｂの上端部の上に配設しても、ガラス部２５の底面部が、固体撮像素子２４の上面部に接しない程度だけ、全体が周縁部２６ｂよりも低い面となるように構成されている。

換言すれば、図１の固体撮像装置１１は、有機基板２１と、ガラス部２５と、それらの間に設けられている、モールド成型部２６における周縁部２６ｂにより、モールド成型部２６における中央部２６ａに封止されたフロントエンドIC２３、および、そのモールド成型部２６の中央部２６ａ上に配設された固体撮像素子２４が収納可能なキャビティ構造とされている。

このような構造により、固体撮像装置１１が駆動する際に、フロントエンドIC２３により発生される熱は、モールド成型部２６を構成する放熱性の高い樹脂を介して放熱されることになるので、固体撮像素子２４に対する熱ノイズを低減することが可能となる。ここで、モールド成型部２６を構成する樹脂としては、例えば、フィラ入りエポキシ系熱硬化樹脂や、液晶ポリマなどの放熱効果の高い樹脂を使用すると共に、表面反射の少ない黒色とすることで、より効果的に放熱することが可能となる。

さらに、チップ部品２２は、有機基板２１上において、空間効率がよくなるように配置されることで、周縁部２６ｂの外周を小さくすることが可能となり、結果として、固体撮像装置１１の全体の大きさを小さくすることが可能となる。

特に、固体撮像素子２４が、フロントエンドIC２３よりも大きい場合には、チップ部品２２をフロントエンドIC２３の周辺に近付けるように配設するようにすることで、フロントエンドIC２３とチップ部品２２とが、全体として固体撮像素子２４の下に配設されるようにでき、空間効率を高めることが可能となる。結果として、周縁部２６ｂの外周をさらに小さくすることができ、固体撮像装置１１の全体の大きさをさらに小さくすることが可能となる。

また、チップ部品２２の中に、高さの高いものがある場合には、モールド成型部２６における周縁部２６ｂ内に封止されるように、有機基板２１上で配設するようにすることで、中央部２６ａを薄く構成することが可能となり、固体撮像装置１１を全体として薄く構成することが可能となる。

＜固体撮像装置の製造処理について＞
次に、図２のフローチャートを参照して、図１の固体撮像装置１１の製造処理について説明する。

ステップＳ１１において、チップ部品２２が、有機基板２１上の所定の位置に配設される。すなわち、図３の状態Ａで示される、両面に配線パターンが設けられた有機基板２１上に、図３の状態Ｂで示されるように、所定のチップ部品２２が配設される。尚、図３においては、上段から各処理工程における固体撮像装置１１の状態が状態Ａ乃至Ｇとして示されており、図３中の左部が図１におけるＡＢ断面図であり、右部が図１におけるＣＤ断面図である。また、図３において、状態Ａ乃至Ｃについては、ＣＤ断面の表示が省略されている。

ステップＳ１２において、フロントエンドIC２３が、有機基板２１上の略中央位置に配設される。すなわち、図３の状態Ｂで示される、チップ部品２２が配設されている、有機基板２１上の中央位置に、図３の状態Ｃで示されるように、フロントエンドIC２３の本体が熱硬化接着剤により接着されて配設されると共に、有機基板２１上の配線パターンと金線などからなるワイヤボンディング部２３ａにより電気的に接続される。

ステップＳ１３において、図３の状態Ｄで示されるように、中央部２６ａおよび周縁部２６ｂからなるモールド成型部２６が成型される。モールド成型部２６は、中央部２６ａが、図４の点線で示される有機基板２１の中心位置から対称位置となる、接続部Ｘにより周縁部２６ｂとして形成される方形の一方の対辺が接続され、他方の対辺については、有機基板２１上にモールド樹脂が形成されず、有機基板２１が露出する凹部２７が設けられる。また、中央部２６ａは、固体撮像素子２４を収納可能なキャビティ構造となる程度に、周縁部２６ｂより低い位置に形成される。ここで、周縁部２６ｂと中央部２６ａとの平面度は数μｍ以内となるように構成されている。

尚、以上の一連の処理は、図５で示されるように、複数の固体撮像装置１１からなる集合基板において、各固体撮像装置１１に対してなされる処理となる。すなわち、ステップＳ１１の処理により、図５の状態Ａ’で示される集合基板を構成する各有機基板２１−１乃至２１−３に対して、図５の状態Ｂ’で示されるように、チップ部品２２−１乃至２２−３、および２２’−１乃至２２’−３が配設される。次に、ステップＳ１２の処理により、図５の状態Ｂ’で示されるチップ部品２２−１乃至２２−３、および２２’−１乃至２２’−３が配設された有機基板２１−１乃至２１−３上に、図５の状態Ｃ’で示されるように、各有機基板２１−１乃至２１−３のそれぞれの中央部にフロントエンドIC２３−１乃至２３−３が配設される。そして、ステップＳ１３の処理により、図５の状態Ｃ’で示されるように、フロントエンドIC２３−１乃至２３−３が配設された有機基板２１−１乃至２１−３に対して、図５の状態Ｄ’で示されるように、モールド成型部２６−１乃至２６−３が形成される。尚、いずれの形状についても、図３で示される状態Ａ乃至Ｄと同様であるので、その説明は省略するものとする。また、図５においては、３個の固体撮像装置１１の製造処理の例について示されているが、それ以外の個数からなる集合基板であってもよいことはいうまでもない。さらに、図５においては、図１におけるＡＢ断面図のみが、状態Ａ’乃至Ｅ’として示されている。

ステップＳ１４において、図５の状態Ｄ’で示される、集合基板からなる複数の固体撮像装置１１が、例えば、ダイジングなどにより、図５の状態Ｅ’で示されるように分離される。このように分離されることで、図３の状態Ｄで示されるように、モールド成型部２６が形成された状態で、かつ、個別に分割された状態となる。尚、以上においては、集合基板に対して処理がなされる場合について説明してきたが、当然のことながら、個別に製造するようにしてもよい。従って、個別に製造する場合、ステップＳ１４の処理はスキップされることになる。

ステップＳ１５において、図３の状態Ｄで示されるように、モールド成型部２６が形成された中央部２６ａ上に、図３の状態Ｅで示されるように、固体撮像素子２４が熱硬化接着剤によりダイボンドされて配設される。

ステップＳ１６において、図３の状態Ｆで示されるように、固体撮像素子２４は、凹部２７により露出した有機基板２１上の配線パターンと、金線などによりワイヤボンディング部２４ａが構成されて、有機基板２１と電気的に接続される。

ステップＳ１７において、図３の状態Ｇで示されるように、ガラス部２５が、モールド成型部２６の周縁部２６ｂの上端部に塗布された紫外線硬化樹脂、または熱硬化樹脂などにより位置決めされて接着された後、段階的に熱または紫外線を加えて、キュアすることにより硬化させて、ガラス部２５をモールド成型部２６の周縁部２６ｂに接着させる。この処理により、固体撮像素子２４が、モールド成型部２６により構成された、キャビティ構造となった空間に収納された状態となる。

以上の処理により製造された固体撮像装置１１においては、固体撮像装置１１が駆動する際、熱源となるフロントエンドIC２３により発生された熱が、熱伝導性の高いモールド樹脂からなるモールド成型部２６の中央部２６ａから周縁部２６ｂに効率よく伝達されることにより、放熱効率が向上する。結果として、固体撮像素子２４の熱ノイズを低減させることが可能となる。

また、モールド成型部２６により形成された部位の形状は、複雑な形状であったとしても、成形が容易であると共に、モールド樹脂そのものが安価であるため、安価で、かつ、容易に放熱効率の良い、熱ノイズにより影響が低減されている固体撮像装置を実現することが可能となる。

＜２．変形例１＞
以上においては、モールド成型部２６の中央部２６ａ上に直接ダイボンドすることで固体撮像素子２４を配設する例について説明してきたが、図６で示されるように、中央部２６ａの周縁部が２段構造となるような段部４１を設けるようにしてモールド成型部２６を形成し、固体撮像素子２４については、その段部４１により形成される上端部のみにダイボンドすることにより、空気層４２が構成されるような構造にしてもよい。

このような構造により、熱源であるフロントエンドIC２３の上に設けられたモールド成型部２６の中央部２６ａと、固体撮像素子２４との接触部位を小さくすることができるので、フロントエンドIC２３からの熱が固体撮像素子２４に、伝わり難くなり、固体撮像素子２４の熱ノイズをより低減させることが可能となる。

＜３．変形例２＞
また、図７で示されるように、モールド成型部２６の中央部２６ａと周縁部２６ｂとを貫通するように、空気孔５１が構成されるような構造にしてもよい。

このような構造により、熱源であるフロントエンドIC２３の上に設けられたモールド成型部２６の中央部２６ａから伝わる熱が空気孔５１の空気により冷却されることになるので、フロントエンドIC２３からの熱が固体撮像素子２４に、伝わり難くなり、固体撮像素子２４の熱ノイズをより低減させることが可能となる。

＜４．変形例３＞
さらに、図８で示されるように、モールド成型部２６の周縁部２６ｂの側面部に、放熱用のフィン６１が構成されるような構造にしてもよい。

このような構造により、フィン６１によりモールド成型部２６の表面積が実質的に大きくなるので、熱源であるフロントエンドIC２３の上に設けられたモールド成型部２６に伝達されるフロントエンドIC２３からの熱が、効率よく放熱されるので、固体撮像素子２４に、熱が伝わり難くなり、固体撮像素子２４の熱ノイズをより低減させることが可能となる。
＜５．変形例４＞
また、図９で示されるように、通常のフロントエンドIC２３に代えて、ウェハレベルCSP（Chip Size Package）からなるフロントエンドIC７１を設け、フロントエンドIC７１を有機基板２１の配線パターンに直接半田接続する構成としても良い。

このような構造により、熱源であるフロントエンドIC７１からの熱を効率よく有機基板２１に放熱させることが可能となるので、固体撮像素子２４に熱が伝わり難くなり、固体撮像素子２４の熱ノイズをより低減させることが可能となる。

以上の如く、本技術によれば、いずれにおいても、熱源となるフロントエンドICにより発せられた熱を効率よく、放熱することが可能となるので、固体撮像素子２４の熱ノイズを低減させることが可能となる。

尚、上述のフローチャートで説明した各ステップは、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。

さらに、１つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その１つのステップに含まれる複数の処理は、１つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。

尚、本技術は、以下のような構成も取ることができる。
（１） 有機基板上に集積回路およびチップ部品を配設し、
前記有機基板上の前記集積回路およびチップ部を封止し、前記有機基板上の前記集積回路が配設される中央部が底面部を形成し、前記有機基板上の周縁部が凸部を形成することで、全体として凹状のモールド成型部を形成し、
前記モールド形成部の前記凸部を形成する前記周縁部の上端部よりも低位であって、前記集積回路の上部となる、前記モールド形成部の前記中央部に固体撮像素子を配設する
半導体装置。
（２） 前記モールド成型部は、前記集積回路により発生される熱が前記中央部から前記周縁部に伝達できるように接続される
（１）に記載の半導体装置。
（３） 前記モールド成型部は、前記集積回路により発生される熱が前記中央部から前記周縁部に伝達できるように、前記中央部と、前記周縁部とが、前記有機基板の中心位置に対して対称となる２カ所で接続されている
（２）に記載の半導体装置。
（４） 前記モールド成型部は、前記集積回路により発生される熱が前記中央部から前記周縁部に伝達し易く、熱伝導性の高いモールド樹脂により構成される
（１）に記載の半導体装置。
（５） 前記モールド樹脂は、フィラ入りエポキシ系熱硬化樹脂、または液晶ポリマを含む
（４）に記載の半導体装置。
（６） 前記周縁部の上端部の全体が接着されるようにガラス部をさらに備え、
前記凹状のモールド成型部、およびガラス部は、前記固体撮像素子を収納するキャビティ構造である
（１）に記載の半導体装置。
（７） 前記モールド成型部は、前記底面部を構成する中央部と、前記中央部よりも高い上端部からなる前記周縁部に加えて、前記周縁部に沿って、前記中央部よりも高く、前記周縁部よりも低い段部を備え、
前記固体撮像素子は、その周縁部が前記段部に接続され、その中央部において、前記モールド成型部と非接触に配設され、前記モールド成型部と、前記固体撮像素子との間に空気層を備える
（１）に記載の半導体装置。
（８） 前記モールド成型部は、前記集積回路と、前記固体撮像素子との間に貫通する空気孔を備える
（１）に記載の半導体装置。
（９） 前記モールド成型部は、前記周縁部の外周部に放熱フィンを備える
（１）に記載の半導体装置。
（１０） 前記集積回路は、CSP（Chip Size Package）であり、前記有機基板と半田接続され、さらに、前記チップ部品と共に前記モールド成型部により封止される
（１）に記載の半導体装置。
（１１） 有機基板上に集積回路およびチップ部品を配設する第１の工程と、
前記有機基板上の前記集積回路およびチップ部を封止し、前記有機基板上の前記集積回路が配設される中央部が底面部を形成し、前記有機基板上の周縁部が凸部を形成することで、全体として凹状のモールド成型部を形成する第２の工程と、
前記モールド形成部の前記凸部を形成する前記周縁部の上端部よりも低位であって、前記集積回路の上部となる、前記モールド形成部の前記中央部に固体撮像素子を配設する第３の工程と
を含む半導体装置の製造方法。

１１ 固体撮像装置， ２１，２１−１乃至２１−３ 有機基板， ２２，２２−１，２２−３ チップ部品， ２３ フロントエンドIC， ２３ａ ワイヤボンディング， ２４ 固体撮像素子， ２４ａ ワイヤボンディング， ２５ ガラス部， ２６ モールド成型部， ２６ａ 中央部， ２６ｂ 周縁部， ２７ 凹部， ４１ 段部， ４２ 空気層， ５１ 空気孔， ６１ フィン， ７１ フロントエンドIC

Claims (11)

1. 有機基板上に集積回路およびチップ部品を配設し、
   前記有機基板上の前記集積回路およびチップ部を封止し、前記有機基板上の前記集積回路が配設される中央部が底面部を形成し、前記有機基板上の周縁部が凸部を形成することで、全体として凹状のモールド成型部を形成し、
   前記モールド形成部の前記凸部を形成する前記周縁部の上端部よりも低位であって、前記集積回路の上部となる、前記モールド形成部の前記中央部に固体撮像素子を配設する
   半導体装置。
2. 前記モールド成型部は、前記集積回路により発生される熱が前記中央部から前記周縁部に伝達できるように接続される
   請求項１に記載の半導体装置。
3. 前記モールド成型部は、前記集積回路により発生される熱が前記中央部から前記周縁部に伝達できるように、前記中央部と、前記周縁部とが、前記有機基板の中心位置に対して対称となる２カ所で接続されている
   請求項２に記載の半導体装置。
4. 前記モールド成型部は、前記集積回路により発生される熱が前記中央部から前記周縁部に伝達し易く、熱伝導性の高いモールド樹脂により構成される
   請求項１に記載の半導体装置。
5. 前記モールド樹脂は、フィラ入りエポキシ系熱硬化樹脂、または液晶ポリマを含む
   請求項４に記載の半導体装置。
6. 前記周縁部の上端部の全体が接着されるようにガラス部をさらに備え、
   前記凹状のモールド成型部、およびガラス部は、前記固体撮像素子を収納するキャビティ構造である
   請求項１に記載の半導体装置。
7. 前記モールド成型部は、前記底面部を構成する中央部と、前記中央部よりも高い上端部からなる前記周縁部に加えて、前記周縁部に沿って、前記中央部よりも高く、前記周縁部よりも低い段部を備え、
   前記固体撮像素子は、その周縁部が前記段部に接続され、その中央部において、前記モールド成型部と非接触に配設され、前記モールド成型部と、前記固体撮像素子との間に空気層を備える
   請求項１に記載の半導体装置。
8. 前記モールド成型部は、前記集積回路と、前記固体撮像素子との間に貫通する空気孔を備える
   請求項１に記載の半導体装置。
9. 前記モールド成型部は、前記周縁部の外周部に放熱フィンを備える
   請求項１に記載の半導体装置。
10. 前記集積回路は、CSP（Chip Size Package）であり、前記有機基板と半田接続され、さらに、前記チップ部品と共に前記モールド成型部により封止される
    請求項１に記載の半導体装置。
11. 有機基板上に集積回路およびチップ部品を配設する第１の工程と、
    前記有機基板上の前記集積回路およびチップ部を封止し、前記有機基板上の前記集積回路が配設される中央部が底面部を形成し、前記有機基板上の周縁部が凸部を形成することで、全体として凹状のモールド成型部を形成する第２の工程と、
    前記モールド形成部の前記凸部を形成する前記周縁部の上端部よりも低位であって、前記集積回路の上部となる、前記モールド形成部の前記中央部に固体撮像素子を配設する第３の工程と
    を含む半導体装置の製造方法。

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