JP2014241376A

JP2014241376A - イメージセンサ

Info

Publication number: JP2014241376A
Application number: JP2013123852A
Authority: JP
Inventors: 猪口　康博; Yasuhiro Inoguchi; 康博猪口; 博史稲田; Hiroshi Inada; 真樹右田; Maki Uda
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2013-06-12
Filing date: 2013-06-12
Publication date: 2014-12-25
Also published as: US20140367818A1; US9123605B2

Abstract

【課題】ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納されるイメージセンサにおいて、画質を劣化させる現象を避けることができるイメージセンサを提供する。【解決手段】本発明のイメージセンサは、ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納されたイメージセンサであって、ウィンドウに面するセンサチップを備え、センサチップの周縁に沿って、光の透過を遮る遮蔽板が配置されている。【選択図】図１

Description

本発明は、イメージセンサに関し、より具体的には、高品質の画像を得ることができるイメージセンサに関するものである。

薬品、食品、生体等のライフサイエンス関連の対象物は、赤外域に吸収帯を持つものが多いため、この分野の発展とともに赤外イメージセンサの使用が拡大している。赤外イメージセンサは、半導体技術の進歩に伴い、液体窒素温度まで冷やさなくても、ペルチエ素子等による冷却により十分高い画質が得られ、小型化が実現されている。たとえば画素が２次元アレイ化された赤外域受光素子（センサチップ）と、読み出し回路（ＲＯＩＣ:Read-Out IC）を構成するＣＭＯＳ（Coplementary Metal Oxide Semiconductor）とを組み合わせたイメージセンサが開示されている（非特許文献１）。この赤外イメージセンサでは、センサチップはＣＭＯＳにインジウムバンプによってフリップチップ接続され、セラミックパッケージにペルチエ素子とともに実装される。センサチップの各画素で発生した光電流は読み出し回路のＣＴＩＡ（Capacitive Trans-Impedance Amplifier）を介して電圧出力され、外部のＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）で処理した後、デジタル出力される。

赤外イメージセンサ関係での画質に関するトラブルとして、たとえば配線基板を貫通する貫通孔から入り込む赤外光によって、受光素子が誤動作をする例が紹介されている（特許文献１）。この問題に対して、可視光は透過するが赤外光は遮光する樹脂を貫通孔に充填する受光装置が提案されている。

猪口康弘，et.al. "低ノイズ・広帯域の近赤外２次元センサ開発", ＳＥＩテクニカルレビュー, 第１８２号，ｐ.103（2013年1月）

特開２０１３−４１９２５２号公報

上述のように、赤外イメージセンサは、ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納し、ペルチエ素子等により冷却することで、暗電流等を抑えて高精細な画像が得られるようになっている。このような形態のイメージセンサでは、これまでの経験では予測できない現象が生じることがある。とくに画質を劣化させる現象（トラブル）は、回避しなければならない。

本発明は、ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納されるイメージセンサにおいて、画質を劣化させる現象を避けることができる構造をもつイメージセンサを提供することを目的とする。

本発明のイメージセンサは、ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納されたイメージセンサである。このイメージセンサは、ウィンドウに面するセンサチップと、ウィンドウから見てセンサチップよりも遠くに位置し、該センサチップと電極どうしが接続されている読み出し回路とを備え、センサチップの周縁に沿って、光の透過を遮る遮蔽板が配置されている。

本発明によれば、ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納されるイメージセンサは、画質を劣化させる現象を避けることができ、画面全体にわたって均一な光の強度分布を実現することができる。

本発明の実施の形態１におけるイメージセンサを示す図である。図１のセンサチップ等をウィンドウ側から見た平面図である。図２の遮蔽板を外した状態を示す平面図である。本実施の形態において、遮蔽板が光を反射する態様を示す図である。センサチップと読み出し回路とを接続するバンプ等の間の空間を充填するアンダーフィルと、そのアンダーフィルの樹脂を固定剤として用いた例を示す図である。本発明の実施の形態２におけるセンサチップ／読み出し回路／中継基板などを示す図である。図２のセンサチップ／読み出し回路／中継基板などの平面図である。実施例における試験体Ｂ１を示す図である。実施例における（センサチップ／読み出し回路）を示す図である。試験体Ａ１（本発明例）の画像を示す図である。試験体Ｂ１（比較例）の画像を示す図である。

[本願発明の実施形態の説明]
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。
１．イメージセンサ：
（１）構造：
ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納されたイメージセンサであって、ウィンドウに面するセンサチップと、ウィンドウから見てセンサチップよりも遠くに位置し、該センサチップと電極どうしが接続されている読み出し回路とを備え、センサチップの周縁に沿って、光の透過を遮る遮蔽板が配置されている。ここで、センサチップの周縁とは、有効画素領域の外側の周縁部をさす。また、本発明のイメージセンサは、ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納されたイメージセンサであれば、赤外用に限らず、その他の波長域のイメージセンサにも適用することができる。

（２）電気的な接続の形態：
以下の説明では、パッケージ容器のウィンドウ側を上側といい、パッケージ容器の底部側を底側または下側という。センサチップまたは受光素子の入射面は、パッケージ容器のウィンドウに面しており、そのセンサチップの下に読み出し電極が配置され、さらにその下に中継基板が配置されているのが普通である。その中継基板の下には、パッケージ容器の底に接してペルチエ素子が配置されている。パッケージ容器の容器本体部は、断熱性等を考慮して焼結セラミックスで形成される。上記の配置は、上から順に、センサチップ（受光素子）／読み出し回路／中継基板／ペルチエ素子、となっている。センサチップ（受光素子）の画素電極は、読み出し回路の読み出し電極と、バンプを介してフリップチップ接続されている。

読み出し信号は、読み出し回路のパッド電極から、外部に取り出される。このため、読み出し回路のパッド電極にはワイヤボンディングによってワイヤの一端がボンドされ、他端は中継基板の中継電極の一部に接続される。中継電極の残りの部分には、もう一本のワイヤの一端が接続され、他端は、容器本体部に設けた接続ピンにボンドされる。上記のワイヤボンディングの接続の形態を可能にするために、読み出し回路のパッド電極は、平面的に見てセンサチップからはみ出した場所に配置しなければならない。すなわち読み出し回路は、パッド電極の配置のために、センサチップからはみ出た場所を持たなければならない。また、中継基板についても、中継電極の配置のために、平面的に見て読み出し回路からはみ出る部分を持つ必要がある。

（３）問題となる現象：
上記のイメージセンサにおいて、遮蔽板が配置されない場合、次の現象が発生することが分かった。ハロゲンランプの白色光を平板に当てて反射した光を当該赤外イメージセンサに入射させた場合、本来、画面の全面に均一な強度分布の像が得られるはずである。しかし、実際は、矩形画面の横辺（長辺）に並行するように、帯状の明るい部分と、その帯を上下から挟むような暗部が生じた。それに加えて矩形画面の縦（短辺）の縁の部分で、明暗が波打ってあらわれた。このような現象は、画質を著しく損ない、当該赤外イメージセンサの商品価値を損傷する。

（４）上記の現象の原因：
ウィンドウから光が入射して、大部分がセンサチップの有効画素領域に入射されるが、ウィンドウは、センサチップの入射面より余裕をもつように大きく形成されている。このため、ウィンドウを通った光は、センサチップの外側を通って読み出し回路のパッド電極およびその周辺部に到達する。これらの光は、読み出し回路のパッド電極およびその周辺部で反射され、ウィンドウ裏面に到達してそのウィンドウ裏面でさらに反射されて、センサチップに戻る光を生じる。このような、読み出し回路のパッド電極で反射された光は、上記の長辺に並行する帯状の暗部および明部に対応すると思われる。また矩形画像の短辺の縁に生じる明暗の波打ちは、読み出し回路の短辺および中継基板の対応位置からの反射光、もしくはこれらの干渉に起因すると思われる。

（５）本実施の形態における赤外イメージセンサの作用：
平面的に見て読み出し回路がセンサチップからはみ出る部分を有し、該はみ出る部分とウィンドウとの間に介在するように、光を遮る遮蔽板を配置する。遮蔽板は、平面的に見て読み出し回路よりも外側へと延在させてもよい。これによって、ウィンドウから読み出し回路および中継基板のはみ出る部分に至る光を遮ることができる。この結果、はみ出る部分から反射してウィンドウの裏面に至り、その裏面で反射されてセンサチップに到達する光はなくなる。その結果、画像に明暗の不均一なむらが生じたり、明暗が波打つような、現象を除くことができ、その結果、高品質の画像を得ることができる。

（６）遮蔽板の配置の形態：
（ｉ）遮蔽板の傾斜：
遮蔽板は、ウィンドウから入射した光がセンサチップから遠ざかる方向に反射するように傾斜させるようにしてもよい。これによって、遮蔽板でセンサチップの中心に寄るように反射して、ウィンドウ裏面で反射してセンサチップの有効画素領域の範囲に入る光を形成しないようにできる。この遮蔽板の傾斜は、センサチップから遠ざかるほど底に近づく傾斜であるということができる。

（ｉｉ）遮蔽板を固定する箇所：
（ａ１）遮蔽板はセンサチップの周縁に固定されてもよい。これによって、パッド電極に接続されるボンディングワイヤがあっても、ワイヤボンディングの接続プロセスの後に容易に、屋根状に遮蔽板を配置することができる。遮蔽板は、センサチップの矩形の全周にわたって設けることになる。
（ａ２）遮蔽板は、その他の部材に固定されてもよい。たとえば読み出し回路の辺縁または中継基板の辺縁に固定してもよい。通常、読み出し回路のパッド電極および中継基板の中継電極は、矩形の読み出し回路の対向する２辺（長辺）に沿うように設けられる。読み出し回路または中継基板に遮蔽板を固定する場合、パッド電極が配置されない短辺に沿って固定するのが、ワイヤボンディングのワイヤを避けるために、必然である。固定する個所は読み出し回路または中継基板の辺縁に沿うが、遮蔽板が配置される領域は、センサチップからはみ出た部分を覆うようにする。

（ｉｉｉ）遮蔽板の材料：
窒化アルミニウム（ＡｌＮ）の粉末を焼結した板（材料）を用いるのがよい。平板が組み合わされた形状に成形加工したＡｌＮ焼結材であってもよいし、曲面板状であってもよい。ＡｌＮは、熱伝導性が高く、放熱性に優れているので、パッケージ容器内を低温に保つのに有効である。

（ｉｖ）遮蔽板の固定剤：
センサチップと読み出し回路の電極を接続するバンプの間の空間を充填するアンダーフィルを備え、遮蔽板が、該アンダーフィルの樹脂と同じ樹脂を固定剤として固定されている。読み出し回路（シリコン）とセンサチップ（化合物半導体）とは熱膨張係数が異なっている。長年にわたって低温の使用時と常温の不使用時とを多数サイクルを繰り返して用いられると、バンプと電極との間に剥離を生じて好ましくない。この対策として、ポリイミド樹脂をアンダーフィル樹脂に用いる。すなわちセンサチップの読み出し回路側には、ポリイミド樹脂が充填されている。センサチップの周縁にアンダーフィルの樹脂で遮蔽板を固定した場合、センサチップの表側にも、裏側のアンダーフィルと同じ樹脂を塗布して遮蔽板を固定することになる。この結果、センサチップの表裏面に同じ熱膨張率の樹脂が配置され、熱応力を抑制することができる。センサチップ以外の場所に、アンダーフィル樹脂を固定剤として固定する場合においても、アンダーフィル樹脂は剥離に強い、耐久性に富んだ樹脂なので、堅固な固定状態を維持することができる。

[本願発明の実施形態の詳細]
次に、本願発明の実施形態のエピタキシャルウエハ等の具体例を、図面を参照しながら説明する。なお、本願発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図されている。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における赤外イメージセンサ９０を示す模式図である。図１によれば、赤外イメージセンサ９０は、ウィンドウ６１と箱状の容器本体６２とが組み合わされたパッケージ容器６０に、センサチップ１０／読み出し回路７０／中継基板５０／ペルチエ素子６５、が収納されることで形成されている。パッケージ容器６０は、ペルチエ素子６５によって低温にされ、負圧がかかる場合もあるので、窒素ガス、アルゴンガス等の不活性な気体が封入されていてもよい。センサチップ１０のウィンドウ６１に対向する面（通常、基板の裏面）には、反射防止膜（ＡＲ膜：Anti-Reflection）が配置されている。センサチップ１０はどのようなセンサチップであってもよい。たとえばＩｎＰ基板上に形成したタイプ２のＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓＳｂの多重量子井戸構造を受光層に用いて、近赤外の長波長域にまで感度を有するようにしたセンサチップであってもよい（図９参照）。受光層に用いるその他の半導体として、ＩｎＧａＡｓ、タイプ２のＧａＳｂ／ＩｎＡｓ多重量子井戸構造、ＨｇＣｄＴｅ、ＩｎＳｂ、ＩｎＡｓＳｂなどを用いることができる。また、センサチップには、複数の画素の独立性を確保するために、選択拡散によって画素の独立性を確保するプレーナ型受光素子でも、また溝を形成して独立性を確保するメサ型受光素子でも、用いることができる。

読み出し回路（ＲＯＩＣ：Read-Out IC）は、通常、シリコン基板に形成されており、たとえばＣＭＯＳなどを用いるのがよい。赤外イメージセンサ１０が、ＩｎＰ基板などＩＩＩ−Ｖ族半導体基板やＺｎＣｄＴｅなどＩＩ−ＶＩ族半導体基板に形成され、読み出し回路７０がＳｉ基板に用いられることから、赤外域用のセンサチップ１０と読み出し回路７０との組み合わせをハイブリッド半導体などと呼ぶことがある。ＣＭＯＳの読み出し電極とセンサチップ１０の画素電極とは、インジウムなどのバンプ７９を介在させて、接続されている。

センサチップ１０の各画素で発生した電気信号は、ＣＭＯＳ７０の読み出し電極で読み出される。ＣＭＯＳ７０からの出力信号を外部に取り出すために、金（Ａｕ）やアルミニウム（Ａｌ）などのワイヤを用いてパッケージ容器本体６２の出力ピン（図示せず）に接続する。このワイヤボンディングに対応して、ＣＭＯＳ７０にはパッド電極７５が形成されている。上記したように、このＣＭＯＳ７０の表面、パッド電極７５等で反射した光が、ウィンドウ６１の裏面で反射され、センサチップ１０の入射面に至り、センサチップ１０の感度の画像面における明るさの不均一性を発生する。ＣＭＯＳ７０のパッド電極７５の配列に類似の帯状の模様が画像面にあらわれるので、ＣＭＯＳ７０の、センサチップ１０からはみ出た周縁部での反射が大きな原因である。しかし、矩形の画像面の短辺に沿って波打つ明暗があらわれるので、ＣＭＯＳ７０の下に位置して、やはりセンサチップ１０からはみ出る部分をもつ中継基板５０からの反射も画像面の感度の不均一性に影響していると考えられる。

（本実施の形態の赤外イメージセンサのポイント）
図１および図２に示すように、センサチップ１０の縁に、平面的に見て、センサチップ１０からはみ出る、読み出し回路７０の部分がないように、遮蔽板１８で覆うようにする。読み出し回路７０だけでなく中継基板５０の全体も覆えば、一層好ましい。遮蔽板１８は接着剤１９によりセンサチップの周縁部に固定され、ひさし状に延びて読み出し回路のＣＭＯＳ７０および中継基板５０を覆っている。遮蔽板１８は、その傾斜方向が重要である。ウィンドウ６１を通った光が遮蔽板１８に到達して反射するとき、ウィンドウ６１の中央に反射されたのでは、センサチップ１０の感度へ影響が生じる。そこで、遮蔽板１８に到達した光が、センサチップ１０から遠ざかる向きに反射するように遮蔽板１８が傾斜していれば、センサチップ１０の感度に影響しない。すなわち、遮蔽板１８で反射した光が、ウィンドウ６１の中心から遠ざかるように反射すれば、その反射光は、たとえウィンドウ６１の裏面で反射してもセンサチップ１０の有効画素領域には入射されない。遮蔽板１８は、有効画素領域Ｄから外れた周縁部に固定される。

図３は、遮蔽板１８を外したときの、センサチップ１０／ＣＭＯＳ７０／中継基板５０の平面図である。センサチップ１０の電極（画素電極、グランド電極）は、ＣＭＯＳ７０の電極（読み出し電極、グランド電極）とは、インジウムバンプを介してフリップチップ接続されている。出力信号を外部に取り出すために、ＣＭＯＳ７０にはパッド電極７５が設けられていて、ワイヤ７７ａによって中継基板５０の中継電極５５に接続され、さらに中継電極５５から、パッケージ容器６２に設けた出力ピン（図示せず）にワイヤ７７ｂで接続される。

図４は、有効画素領域Ｄを外れた入射光が、遮蔽板１８で反射される態様を示す図である。上記したように、有効画素領域Ｄの外に入射された光は、遮蔽板１８によってセンサチップ１０から遠ざかるように反射されるため、センサチップ１０の感度に影響しない。すなわち画像面に局所的に明るくなる箇所（反射光が当たる箇所）など、むらが生じなくなり、画像面にわたって均一な感度が得られる。

図５は、遮蔽板１８をセンサチップ１０の辺縁部に固定する固定剤１９を説明するための図である。センサチップ１０とＣＭＯＳ７０とを接続するインジウムバンプ１３の間の空間は、封止樹脂（アンダーフィル）２７が充填されている。アンダーフィル２７を充填する理由は次のとおりである。センサチップは化合物半導体で形成されており、ＣＭＯＳ７０はシリコンに形成されている。化合物半導体とシリコンとの熱膨張係数の差に起因して、ペルチエ素子６５で冷却したとき熱応力が生じて外周部のバンプが剥がれやすい。それを防止するためにアンダーフィル２７の充填を行う。アンダーフィル２７の樹脂はポリイミドとしている。このポリイミドを遮蔽板１８の固定剤１９に用いることで、センサチップ１０の外周部にかかる熱応力が、センサチップ１０の裏側（ＣＭＯＳ７０の側）と、おもて側（固定剤１９の側）とで同程度になる。赤外イメージセンサは冷却−停止を繰り返すため、耐久性など信頼性を向上する上で好ましい。

（実施の形態２）
図６は本発明の実施の形態２における赤外センサーイメージを説明するための図である。本実施の形態では、遮蔽板１８は、中継基板５０の中継電極５５が配列されていない辺縁に沿って固定剤１９で固定される。ワイヤ７７ａ，７７ｂの上方を覆うことは言うまでもない。図７は、図６の平面図である。このように中継基板５０に、足場をもつ遮蔽板１８によっても、有効画素領域Ｄを外れた光が、ＣＭＯＳ７０のパッド電極７５等で反射して、ウィンドウ６１裏面で反射して、有効画素領域Ｄに入射するのを防止することができる。

この実施の形態に対応する赤外イメージセンサは、図６および図７に示すように、ＣＭＯＳ７０および中継基板５０の相対向する２辺に限定してパッド電極７５および中継電極５５が配置される場合に、製作することが可能である。しかし、仮に、ＣＭＯＳ７０および中継基板５０の四周にわたって、パッド電極７５および中継電極５５が配置される場合、本実施の形態は適用することは難しい。

赤外イメージセンサの試験体を２体作製して、画像面の明るさの均一性を調査した。試験体は、図１に示す赤外イメージセンサ９０である試験体Ａ１と、図８に示す赤外イメージセンサ９０である試験体Ｂ１の２体を作製した。両試験体Ａ１，Ｂ１の相違は、試験体Ａ１には遮蔽板１８があるのに対して試験体Ｂ１では遮蔽板がない点だけであり、その他の点では共通している。センサチップ１０および読み出し回路（ＣＭＯＳ）７０は、試験体Ａ１およびＢ１ともに、図９に示すものを用いた。すなわちセンサチップ１０は、ＩｎＰ基板１／バッファ層２／タイプ２（ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓＳｂ）多重量子井戸構造の受光層３／ＩｎＧａＡｓ拡散濃度分布調整層４／ＩｎＰ窓層５のエピタキシャル積層構造を有している。ＩｎＰ窓層５の表面に位置する選択拡散マスクパターン３６の開口部から導入された亜鉛（Ｚｎ）によるｐ型領域６の先端に、ｐｎ接合１５が形成されている。画素は、ｐ型領域６を主要部として形成されており、各画素は隣の画素と選択拡散されていない領域によって隔てられ独立性を保つ。いわゆるプレーナ型フォトダイオードである。センサチップ１０における画素の有効画素領域は矩形であり、長辺に沿って３２０画素、短辺に沿って２５６画素が配列されている。ＩｎＰ基板１の裏面にＡＲ膜３５が形成されている。

試験体Ａ１、Ｂ１に対して、ハロゲンランプの光を白色の平板に当てて反射した光を赤外イメージセンサのウィンドウに入射させ、画像をプリントアウトして光の強度分布とした。試験体Ａ１の結果を図１０Ａに、また試験体Ｂ１の結果を図１０Ｂに示す。図１０Ｂに示すように、試験体Ｂ１では、２つの長辺に近い部分に、その長辺に沿うように白い帯とその白い帯を上縁および下縁にそって暗い部分が形成されている。そして、短辺に沿って不規則に波打つ濃淡の模様が生じている。

試験体Ｂ１、すなわち図８の赤外イメージセンサ１９０では、有効画素領域Ｄを外れた光は、読み出し回路（ＣＭＯＳ）１７０に、センサチップ１１０からはみ出た部分をもち、とくにそのはみ出た部分にパッド電極１７５が配列されている。この部分で反射された光は、ウィンドウ１６１の裏面に到達して、さらに反射されてセンサチップ１１０の有効画素領域Ｄの範囲内に入ってゆく。中継基板１５０にも、センサチップ１１０およびＣＭＯＳ１７０からはみ出た部分はあり、このはみ出た部分に中継電極１５５が配置されている。一方、画像の短辺に沿っては、ＣＭＯＳ１７０および中継基板１５０には、パッド電極１７５および中継電極１５５は配置されていない。したがって、画像の短辺にそって明暗が不規則に波打つ現象には電極は関与していないと考えられる。ＣＭＯＳ１７０と中継基板１５０のはみ出た部分からの反射光が、相互に干渉した可能性もある。

これに対して、試験体Ａ１では、図１０Ａに示すように、光の強度分布は均一であり、強度むらはまったく生じていない。図１に示すように、試験体Ａ１は、遮蔽板１８が配置されているため、有効画素領域Ｄを外れた光は、遮蔽板１８によって、センサチップ１０の中心領域から遠ざかる方向に反射される。この結果、反射光がセンサチップ１０の有効画素領域Ｄに入り込むことはなく、局所的な光の強度むら、および大域的な光の強度勾配なども、まったく生じない。

＜付記＞
以上の実施の形態に関し、さらに以下の付記を請求する。
[付記１]
センサチップと、
前記センサチップの下に位置し、該センサチップと電極どうしが接続されている読み出し回路とを備え、
前記センサチップの画素領域の外側に光の透過を遮る遮蔽板が配置されている、イメージセンサ。
（作用）：上記の実施の形態において、画面の光強度分布にむらを生じるには、ウィンドウの存在が必須であった。しかし、付記１のように、ウィンドウの有無にかかわらず、遮蔽板がありさえすれば画像面の光強度分布の不均一は解消される。

[付記２]
光を透過させない遮蔽部材であって、
前記遮蔽部材は、矩形の角錐台における壁面を持ち、頂部は矩形の、イメージセンサの画素領域を含む、該画素領域と同等の形状の開口部があけられていて、底部が開口していて、焼結材で形成されている、遮蔽部材。
[付記３]
前記頂部の開口部の縁の下面に沿って糊しろ部がある、付記２に記載の遮蔽部材。
（作用）：付記２または付記３は、付記１の遮蔽板に対応するものであり、用途は、イメージセンサの画面の不均一性を解消するためにのみ用いられる。なぜなら画素領域より少しだけ大きい矩形の開口部を頂部に有することから、その必然性を納得することができる。

本発明のイメージセンサによれば、ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納されたイメージセンサの、センサチップからはみ出る部分から反射した光がウィンドウで反射されてセンサチップに入射されるのを防ぐことができる。これによって、画像の光強度分布のむらを除いて均一な感度の画像を得ることができる。

１ＩｎＰ基板、２バッファ層、３タイプ２（ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓＳｂ）多重量子井戸構造、４ＩｎＧａＡｓ拡散濃度分布調整層、５ＩｎＰ窓層、６ｐ型領域、１０センサチップ、１１ｐ側電極（画素電極）、１２グランド電極（ｎ側電極）、１５ｐｎ接合、１８遮蔽板、１９固定剤、３５反射防止（ＡＲ）膜、３６選択拡散マスクパターン、４３パッシベーション膜、５０中継基板、５５中継電極、６０パッケージ容器、６１ウィンドウ、６２容器本体部、６５ペルチエ素子、７０読み出し回路（ＣＭＯＳ）、７５パッド電極、７７ａ，７７ｂワイヤ、７９バンプ、９０イメージセンサ。

Claims

ウィンドウを備えたパッケージ容器に収納されたイメージセンサであって、
前記ウィンドウに面するセンサチップと、
前記ウィンドウから見て前記センサチップよりも遠くに位置し、該センサチップと電極どうしが接続されている読み出し回路とを備え、
前記センサチップの画素領域の外側に光の透過を遮る遮蔽板が配置されている、イメージセンサ。
前記遮蔽板は、平面的に見て、前記読み出し回路よりも外側へと延在している、請求項１に記載のイメージセンサ。
前記遮蔽板は、前記ウィンドウから入射した光が前記センサチップから遠ざかる方向に反射するように傾斜している、請求項１または２に記載のイメージセンサ。
前記遮蔽板は、前記センサチップの周縁に固定されているか、または、センサチップ以外の部材に固定されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載のイメージセンサ。
前記遮蔽板が、窒素アルミニウム（ＡｌＮ）を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載のイメージセンサ。
前記センサチップと前記読み出し回路の電極どうしを接続するバンプの間の空間に充填されたアンダーフィルの樹脂を備え、前記遮蔽板が、該アンダーフィルの樹脂と同じ樹脂を固定剤として固定されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載のイメージセンサ。