JP2019096991A

JP2019096991A - Image sensor and manufacturing method of sensor chip

Info

Publication number: JP2019096991A
Application number: JP2017223601A
Authority: JP
Inventors: 敏明金子; Toshiaki Kaneko; 武柴田; Takeshi Shibata; 浩文太田; Hirofumi Ota; 山本　裕之; Hiroyuki Yamamoto; 裕之山本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2017-11-21
Filing date: 2017-11-21
Publication date: 2019-06-20

Abstract

To suppress an adhesion failure between a sensor chip and a substrate due to a deviation of an application position of an adhesive, although the sensor chip is bonded to the substrate through the adhesive, in a multi-chip type image sensor that constitutes one image sensor from multiple sensor chips.SOLUTION: The image sensor includes: a substrate 2 provided with a groove 3; and a sensor chip 5 bonded to the substrate via an adhesive 4 applied to the groove by a needle 6. The groove 3 includes an inclined surface 3a which is directed from a surface of the substrate 2 to an inside of the groove 3 and is inclined with respect to the surface of the substrate 2.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、イメージセンサーおよびセンサーチップ製造方法に関する。 The present invention relates to an image sensor and a method of manufacturing a sensor chip.

複数のセンサーチップから一つのイメージセンサーを構成するマルチチップ型イメージセンサーが提案されている。マルチチップ型イメージセンサーは、複数のセンサーチップが基板上に配列されて構成されている。センサーチップは接着剤を介して基板に接合されている。複数のセンサーチップの各々の出力を順次マルチチップ型イメージセンサーの出力としていく。 There has been proposed a multi-chip type image sensor which constitutes one image sensor from a plurality of sensor chips. The multi-chip type image sensor is configured by arranging a plurality of sensor chips on a substrate. The sensor chip is bonded to the substrate via an adhesive. The output of each of the plurality of sensor chips is sequentially used as the output of the multi-chip image sensor.

このマルチチップ型イメージセンサーでは、画像の読み取りをより高精細にするため、基板上にセンサーチップ配置する際に、配列方向に交差する方向である副走査方向の配置ずれを小さくすることが求められている。そこで、特許文献１では、副走査方向の配置ずれを抑制するために、基板に溝を設け、溝内にセンサーチップを実装することで、配置ずれを最大でも溝の幅の大きさ以内となるように規制することを行っている。 In this multi-chip type image sensor, in order to make the image reading more precise, when disposing the sensor chip on the substrate, it is required to reduce the displacement in the sub scanning direction, which is a direction intersecting the array direction. ing. Therefore, in Patent Document 1, in order to suppress the positional deviation in the sub scanning direction, a groove is provided on the substrate, and the sensor chip is mounted in the groove, whereby the positional deviation can be at most within the width of the groove. As you are going to regulate.

特開平５−７５７８８号公報Unexamined-Japanese-Patent No. 5-75788

しかし、ウエハからの取り個数増加のためのセンサーチップ短辺寸法の小型化や生産数の増加を狙った装置の高速化などの要因により、溝に塗布される接着剤の塗布位置のずれが生じる可能性がある。すなわち、センサーチップの小型化に合わせて配置ずれを規制するための溝の幅も細くする必要があるが、ニードルの製造バラつきやニードルを移動させるロボットの停止精度に起因して、溝に対して接着剤が所望の塗布位置からずれてしまう恐れがある。また、ディスペンサーで接着剤を塗布する際に、高速稼働に伴う接着剤の途切れ防止のため、通常はニードル径を太くして塗布される接着剤の幅を太くして安定した塗布量の確保を狙っている。しかし、高速で接着剤を塗布するために幅の細い溝に対して幅が太くされた接着剤を塗布することで、接着剤が所望の塗布位置からずれやすくなってしまう。 However, due to factors such as downsizing of the sensor chip short side dimension for increasing the number of wafers taken from the wafer and speeding up of the device aiming at increasing the number of production, deviation of the application position of the adhesive applied to the groove occurs. there is a possibility. That is, it is necessary to narrow the width of the groove for restricting the misalignment as the sensor chip is miniaturized, but due to manufacturing deviations of the needle and the stopping accuracy of the robot for moving the needle, The adhesive may be displaced from the desired application position. In addition, when applying the adhesive with a dispenser, the needle diameter is usually increased and the width of the applied adhesive is increased to secure a stable application amount, in order to prevent disconnection of the adhesive accompanying high-speed operation. I'm aiming. However, by applying the thick adhesive to the narrow groove in order to apply the adhesive at a high speed, the adhesive is easily displaced from the desired application position.

このように接着剤がずれて塗布されると、センサーチップと基板との接着不良が生じる可能性がある。 When the adhesive is applied in such a manner, the adhesive failure between the sensor chip and the substrate may occur.

そこで、本発明は、接着剤の塗布位置のずれを抑制し、センサーチップと基板との接着不良を抑制することを目的とする。 Then, this invention aims at suppressing the shift | offset | difference of the application position of an adhesive agent, and suppressing the adhesion defect of a sensor chip and a board | substrate.

本発明のイメージセンサーは、溝が設けられた基板と、前記溝に塗布された接着剤を介して前記基板に接合されるセンサーチップと、を有するイメージセンサーにおいて、前記溝は、前記基板の表面から前記溝の内部に向かい、前記基板の表面に対して傾斜する傾斜面を備えることを特徴とする。 The image sensor according to the present invention is an image sensor having a grooved substrate and a sensor chip bonded to the substrate through an adhesive applied to the groove, wherein the groove is a surface of the substrate. And an inclined surface which is inclined with respect to the surface of the substrate.

本発明によると、接着剤の塗布位置のずれを抑制し、センサーチップと基板との接着不良を抑制することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to suppress the deviation of the application position of the adhesive and to suppress the adhesion failure between the sensor chip and the substrate.

マルチチップ型イメージセンサーの平面図Top view of multi-chip type image sensor 図１のＡ−Ａ断面図A-A sectional view of FIG. 1 センサーチップの実装工程を説明するための断面図Cross section for explaining the mounting process of the sensor chip 基板の溝形状を示す断面図Cross sectional view showing groove shape of substrate センサーチップ実装後の断面図Cross section after mounting sensor chip 比較例のセンサーチップの実装工程を説明するための断面図Cross section for explaining the mounting process of the sensor chip of the comparative example

以下、本発明を実施するための形態を説明する。 Hereinafter, modes for carrying out the present invention will be described.

図１は、本発明におけるマルチチップ型イメージセンサー１の平面図である。マルチチップ型イメージセンサー１は、複数のセンサーチップ５が基板２上に配列されて構成されている。基板２に形成された溝３に複数のセンサーチップ５が配置されている。 FIG. 1 is a plan view of a multi-chip image sensor 1 according to the present invention. The multi-chip type image sensor 1 is configured by arranging a plurality of sensor chips 5 on a substrate 2. A plurality of sensor chips 5 are disposed in the groove 3 formed in the substrate 2.

図２は、図１におけるＡ−Ａ断面図であり、基板２に形成された傾斜面３ａをもつ溝３に接着剤４が配置され、接着剤４を介して基板２とセンサーチップ５とが接合され、センサーチップ５が実装されている図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A in FIG. 1, in which the adhesive 4 is disposed in the groove 3 having the inclined surface 3 a formed in the substrate 2 and the substrate 2 and the sensor chip 5 It is a figure joined and the sensor chip 5 is mounted.

センサーチップ５を基板２に対して実装する際に、基板２とセンサーチップ５には、それぞれアライメントマークが設けられているため、相対位置のずれが生じる恐れは少ない。一方で、接着剤４を基板２に塗布する際には、ニードルの製造バラつきや塗布位置へニードルを移動させるロボットの停止精度などの要因から、接着剤４の塗布位置がずれてしまうことがある。特に、溝３の幅が小さい場合は、高速で溝３に対して所望の位置に接着剤４を塗布することが困難となってしまう。 When the sensor chip 5 is mounted on the substrate 2, since the substrate 2 and the sensor chip 5 are provided with alignment marks, there is little possibility that the relative position will be deviated. On the other hand, when the adhesive 4 is applied to the substrate 2, the application position of the adhesive 4 may be shifted due to manufacturing deviation of the needle or the stop accuracy of the robot for moving the needle to the application position. . In particular, when the width of the groove 3 is small, it becomes difficult to apply the adhesive 4 at a desired position with respect to the groove 3 at high speed.

図３は、図１におけるＡ−Ａ断面における、溝３に塗布された接着剤４を介してセンサーチップ５と基板２とを接着させるまでの工程を示す図である。まず、ニードル６から接着剤４を吐出し、溝３に対して接着剤４を塗布する（図３（ａ））。接着剤４は溝３の中央からずれた位置であり、溝３の傾斜面３ａに塗布されている（図３（ｂ））。接着剤４は、傾斜面３ａを矢印７の方向へ流れて溝３の中央へ配置された状態となる（図３（ｃ））。その後、接着剤４を介して基板２の溝３にセンサーチップ５を実装する（図３（ｄ）、図３（ｅ））。 FIG. 3 is a view showing a process of bonding the sensor chip 5 and the substrate 2 through the adhesive 4 applied to the groove 3 in the cross section A-A in FIG. First, the adhesive 4 is discharged from the needle 6, and the adhesive 4 is applied to the groove 3 (FIG. 3 (a)). The adhesive 4 is at a position shifted from the center of the groove 3 and is applied to the inclined surface 3a of the groove 3 (FIG. 3 (b)). The adhesive 4 flows through the inclined surface 3a in the direction of the arrow 7 and is placed in the center of the groove 3 (FIG. 3 (c)). Thereafter, the sensor chip 5 is mounted in the groove 3 of the substrate 2 via the adhesive 4 (FIG. 3 (d), FIG. 3 (e)).

このように、接着剤４が溝３に対する所望の塗布位置からずれて塗布された場合であっても、少なくとも接着剤４の一部が傾斜面３ａの上に塗布されることで、自重で接着剤４は溝３の中央方向へ移動する。これにより、接着剤４の塗布位置のずれを抑制することができ、センサーチップ５と基板２との接着不良を抑えることができる。 As described above, even when the adhesive 4 is applied at a position deviated from the desired application position with respect to the groove 3, at least a part of the adhesive 4 is applied on the inclined surface 3a to adhere by its own weight The agent 4 moves toward the center of the groove 3. Thereby, the shift of the application position of the adhesive 4 can be suppressed, and the adhesion failure between the sensor chip 5 and the substrate 2 can be suppressed.

図４は、このような塗布位置ずれを抑えるための傾斜面を備える溝の形状の例を示している。図４（ａ）は断面が略Ｖ字形状の溝３である。図４（ｂ）は溝の底部がＲ形状である溝１３である。図４（ｃ）は溝の底面が平らである溝２３である。図４（ｄ）は左右非対称である溝３３である。本実施形態の傾斜面を持つ溝は、基板２の表面から溝の内部に向かって形成され、表面に対して傾斜する傾斜面を含む形状であれば、上述のような接着剤４の塗布位置のずれを抑制することができる。 FIG. 4 shows an example of the shape of a groove provided with an inclined surface for suppressing such coating position deviation. FIG. 4A shows a groove 3 having a substantially V-shaped cross section. FIG. 4 (b) shows a groove 13 in which the bottom of the groove is rounded. FIG. 4 (c) is a groove 23 in which the bottom of the groove is flat. FIG. 4D shows a groove 33 which is asymmetrical. The groove having the inclined surface according to the present embodiment is formed from the surface of the substrate 2 toward the inside of the groove, and the application position of the adhesive 4 as described above if it is a shape including the inclined surface inclined to the surface. Can be suppressed.

なお、本発明で使用する基板２は特に制限されるものではないが、基材と銅箔、レジスト層を含む多層構造の一般的な基板２が使用できる。このような基板２において、レジスト層を感光性の材料を用いて形成し、溝３を形成するために深く掘る部分と浅く掘る部分を考慮したマスクを用いて、露光を行い、エッチングで不要部を除去することで、傾斜面を有する溝を形成できる。たとえば、図４（ａ）のような傾斜面３ａをもった略Ｖ字の溝３を形成するためには、溝３の中央となる部分の透過量が最も小さく、外側に向けて徐々に透過量が大きくなるようなマスクを使用し、露光、エッチングを行えばよい。なお、溝の形成方法としては、切削工具やブラストなどを用いて、直接基板を削り掘ってもよい。 The substrate 2 used in the present invention is not particularly limited, but a general substrate 2 having a multilayer structure including a base material, a copper foil, and a resist layer can be used. In such a substrate 2, a resist layer is formed using a photosensitive material, and exposure is performed using a mask in consideration of a deep digging portion and a shallow digging portion to form the groove 3, and an unnecessary portion is etched. The grooves having inclined surfaces can be formed by removing. For example, in order to form a substantially V-shaped groove 3 having an inclined surface 3a as shown in FIG. 4 (a), the amount of transmission of the central portion of the groove 3 is the smallest, and transmission gradually toward the outside Exposure and etching may be performed using a mask whose amount is large. As a method of forming the grooves, the substrate may be cut and excavated directly using a cutting tool or blast.

次に、傾斜面をもつ溝の好ましい寸法について説明する。 Next, preferred dimensions of the groove having the inclined surface will be described.

まず、溝の開口幅Ｗ（図４（ａ）〜図４（ｄ））に関しては、溝内にセンサーチップ５を配置するため、センサーチップ５の幅よりも大きくする必要がある。したがって、開口幅Ｗは０．１ｍｍ以上であることが好ましい。また、塗布位置がずれても傾斜面上に接着剤４が塗布されるように、溝の開口幅Ｗは、広ければ広いほど好ましい。しかし、一般的に基板２上にはセンサーチップ５の他の実装部品や回路パターンが密集しているため、それらを避けることが求められる。そのため。開口幅Ｗは２ｍｍ以下であると溝を形成するスペースを確保しやすいため好ましい。また、溝の開口幅Ｗは、接着剤４を塗布するニードル６の径よりも大きい方がより塗布位置のズレに対応しやすくなり好適である。 First, with regard to the opening width W of the groove (FIGS. 4A to 4D), in order to dispose the sensor chip 5 in the groove, the width needs to be larger than the width of the sensor chip 5. Therefore, the opening width W is preferably 0.1 mm or more. The wider the opening width W of the groove is, the more preferable it is so that the adhesive 4 is applied on the inclined surface even when the application position is shifted. However, in general, other mounting components and circuit patterns of the sensor chip 5 are densely arranged on the substrate 2 and therefore it is required to avoid them. for that reason. The opening width W is preferably 2 mm or less because it is easy to secure a space for forming a groove. In addition, it is preferable that the opening width W of the groove be larger than the diameter of the needle 6 to which the adhesive 4 is applied be more compatible with the deviation of the application position.

次に、溝の深さＤ（図４（ａ）〜図４（ｄ））に関しては、一般的な基板２では溝を形成するレジスト層の下層には銅箔が配置されており、溝が銅箔まで到達すると電気的な不具合の発生が懸念されるため、レジスト層の厚み以下の深さであることが好ましい。実質的には、深さＤが０．５ｍｍ以下である浅い溝であることが好ましい。一方、溝の深さが浅すぎると接着剤４を収納する空間が小さくなってしまうため、少なくとも０．０５ｍｍ以上の深さであることが好ましい。 Next, with regard to the depth D of the groove (FIGS. 4A to 4D), in the general substrate 2, the copper foil is disposed under the resist layer forming the groove, and the groove is Since reaching the copper foil may cause an electrical failure, the depth is preferably equal to or less than the thickness of the resist layer. Preferably, the groove is a shallow groove having a depth D of 0.5 mm or less. On the other hand, since the space which accommodates the adhesive agent 4 will become small when the depth of a groove is too shallow, it is preferable that it is a depth of at least 0.05 mm or more.

また、傾斜面の角度θ（図４（ａ）〜図４（ｄ））に関しては、溝の開口幅と溝の深さによって設計可能な角度の範囲が変わるものではあるが、θの範囲が３°〜８９°であることが好ましい。接着剤４の自重によって短時間で接着剤が移動するためには、θは１０°以上であることがより好ましい。θが１０°より小さいと、傾斜面としての効果が小さくなり、接着剤の流動に著しく時間を要してしまうためである。また、θは８０°以下であることがより好ましい。θが８０°より大きいと、溝の開口幅Ｗが小さくなり、塗布位置のずれを補足する幅が小さくなってしまうためである。なお、傾斜面の角度θとは、溝の傾斜面と溝の底部を通り基板２の表面に沿う面とがなす内側の角度である。 Further, regarding the angle θ of the inclined surface (FIGS. 4A to 4D), the range of designable angles changes depending on the opening width of the groove and the depth of the groove, but the range of θ is It is preferable that it is 3 degrees-89 degrees. In order to move the adhesive in a short time by the own weight of the adhesive 4, θ is more preferably 10 ° or more. If the angle θ is smaller than 10 °, the effect as the inclined surface becomes small, and the flow of the adhesive takes a considerable time. Further, θ is more preferably 80 ° or less. If the angle θ is larger than 80 °, the opening width W of the groove becomes smaller, and the width for supplementing the deviation of the application position becomes smaller. The angle θ of the inclined surface is an inner angle formed by the inclined surface of the groove and the surface of the substrate 2 passing through the bottom of the groove.

次に、傾斜面を利用して接着剤を自重で動かすために、好ましい接着剤の粘度について説明する。接着剤は、材料の種類を限定するものではないが、エポキシ系の樹脂ペーストが一般的であり、粘度としては５０Ｐａ・ｓ以下のものであれば流動性が期待できる。更に生産タクトを考慮して、速やかに傾斜面を流動させるには３０Ｐａ・ｓ以下であることが好適である。しかし、接着剤の粘度を３０Ｐａ・ｓ以下にするためには、フィラーなど接着剤に含まれる固形成分の量を削減する必要があり、その結果として、硬化後の接着剤の弾性が向上してしまう。硬化後の接着剤の弾性が向上すると、センサーチップ５を固定していても、ゴムのように揺れやすい状態となってしまうため、後工程のワイヤーボンディングのような溶着工程で不良を起こす原因となる可能性がある。 Next, in order to use the inclined surface to move the adhesive under its own weight, the viscosity of the preferable adhesive will be described. Although the adhesive does not limit the type of material, epoxy resin paste is generally used, and if it has a viscosity of 50 Pa · s or less, fluidity can be expected. Furthermore, in consideration of the production tact, it is preferable that the pressure be 30 Pa · s or less in order to flow the inclined surface rapidly. However, in order to reduce the viscosity of the adhesive to 30 Pa · s or less, it is necessary to reduce the amount of solid components contained in the adhesive such as filler, and as a result, the elasticity of the adhesive after curing is improved. I will. If the elasticity of the adhesive after curing is improved, even if the sensor chip 5 is fixed, it will be in a swaying state like rubber, which causes a defect in a welding process such as wire bonding in a later process. Could be

そこで、粘度が３０Ｐａ・ｓ以下の接着剤を使用する場合は、センサーチップ５の底面を接着剤で固定するよりも、基板２の溝２３の底面で直接支えるような図４（ｃ）の形状との組み合わせが好適となる。図４（ｃ）のような形状の溝２３であれば、図５に示すように、センサーチップ５を実装するとセンサーチップ５の底面が基板２の溝３の底面に当接した状態となる。これにより、ワイヤーボンディングの溶着時の振動を基板２の溝２３の底面で受け止めることができるようになるからである。よって、図４（ｃ）のような形状の溝２３では溝２３の底面の水平部の幅Ｆ（図４（ｃ））はセンサーチップ５の底面の幅よりも大きくすることが好ましい。 Therefore, when using an adhesive having a viscosity of 30 Pa · s or less, the shape shown in FIG. 4C is such that the bottom of the sensor chip 5 is directly supported by the bottom of the groove 23 of the substrate 2 rather than being fixed by the adhesive. The combination with is preferable. With the groove 23 shaped as shown in FIG. 4C, as shown in FIG. 5, when the sensor chip 5 is mounted, the bottom surface of the sensor chip 5 is in contact with the bottom surface of the groove 3 of the substrate 2. Thereby, the vibration at the time of welding of the wire bonding can be received by the bottom surface of the groove 23 of the substrate 2. Accordingly, in the groove 23 shaped as shown in FIG. 4C, the width F (FIG. 4C) of the horizontal portion of the bottom surface of the groove 23 is preferably larger than the width of the bottom surface of the sensor chip 5.

また、溝２３の底面の幅Ｆが大きすぎても、溝２３の中央が傾斜面から離れてしまい、接着剤４が中央へ流れ込むのに時間がかかってしまうため、溝２３の水平部の幅Ｆは溝２３の深さＤの３倍よりも小さいことが好ましい。これにより、接着剤４を水平方向へ流す際に、深さ、すなわち落差を利用して接着剤４の移動を助長することができる。 In addition, even if the width F of the bottom of the groove 23 is too large, the center of the groove 23 is separated from the inclined surface, and it takes time for the adhesive 4 to flow to the center, so the width of the horizontal portion of the groove 23 It is preferable that F is smaller than three times the depth D of the groove 23. Thereby, when flowing the adhesive 4 in the horizontal direction, the movement of the adhesive 4 can be promoted using the depth, that is, the drop.

次に、センサーチップ５の実装について説明する。センサーチップ５は、一般的にシリコン製の直方体形状でその表面にセンサーの回路をもっている。このようなセンサーチップ５を基板２に形成された傾斜面をもつ溝３の中央にダイボンダーを用いて実装する。使用するダイボンダーに特に制限はないが、実装時に副走査方向（センサーチップ５の配列方向に交差する方向）の配置ずれを極力小さくするように、実装精度が２０μｍ以下の能力をもつダイボンダーであることがより好ましい。 Next, mounting of the sensor chip 5 will be described. The sensor chip 5 is generally in the form of a rectangular parallelepiped made of silicon and has a sensor circuit on its surface. Such a sensor chip 5 is mounted at the center of the groove 3 having an inclined surface formed on the substrate 2 using a die bonder. There is no particular limitation on the die bonder to be used, but it is a die bonder having a mounting accuracy of 20 μm or less so as to minimize the positional deviation in the sub scanning direction (direction intersecting with the arrangement direction of sensor chips 5) during mounting. Is more preferred.

また、ダイボンダーによるセンサーチップ５のＺ方向の実装位置、すなわち溝に対するセンサーチップ５の押し込み位置については以下のようにすることが好ましい。すなわち、図５のように溝２３の底面でセンサーチップ５を直接支える場合は、基板２の溝２３の底部の水平面に突き当たるまで押し込むことが好ましい。ただし、押し込むことによって、センサーチップ５の表面が接着剤４に埋没してしまうとセンサーの機能が働かなくなってしまうため、溝２３の深さＤよりも厚みの大きいセンサーチップ５を用いることが好ましい。 The mounting position of the sensor chip 5 in the Z direction by the die bonder, that is, the pressing position of the sensor chip 5 with respect to the groove is preferably as follows. That is, when the sensor chip 5 is directly supported by the bottom surface of the groove 23 as shown in FIG. 5, it is preferable that the bottom surface of the groove 23 of the substrate 2 be pushed to abut the horizontal surface. However, if the surface of the sensor chip 5 is buried in the adhesive 4 by pressing, the function of the sensor does not work, so it is preferable to use the sensor chip 5 having a thickness greater than the depth D of the groove 23 .

一方、図４（ａ）のように底部に水平面が形成されていないような溝３の場合は、溝３の傾斜面３ａの一部に、センサーチップ５の底面の角が当接した地点で押し込みを止めてもよい。あるいは、基板２と当接する手前の位置で止めて、接着剤４中に浮いたような位置で押し込みを終了してもよい。よって、このような溝形状では、センサーチップ５の表面が埋没する前に押し込みを止めればよいため、使用するセンサーチップ５の高さ（厚み）に制限はなくなる。しかし、接着剤４の表面張力や飛び跳ね等によりセンサーチップ５表面へ接着剤４の付着が懸念されることから、センサーチップ５の側面が接着剤４の上面よりも０．１ｍｍ以上は接着剤４に埋もれずに外に出ていることが好ましい。また、逆に押し込み位置が浅すぎて、センサーチップ５の側面と接着剤４とが接触している領域が少ないと接着後の強度が小さくなるため、センサーチップ５の側面が０．１ｍｍ以上接着剤４に埋もれていることが望ましい。以上のように、センサーチップ５を適正に押し込むことで、接着剤４が塗布位置からずれた場合に、接着剤４から遠い側のセンサーチップ５の側面にも近い側の側面にも接着剤４が配置された状態となり、接着不良を防ぐことができる。なお、センサーチップ５の側面とは、図１に示すセンサーチップの長手方向に沿い、互いに対向する側面のことをいう。 On the other hand, in the case of the groove 3 in which the horizontal surface is not formed at the bottom as shown in FIG. 4A, the corner of the bottom surface of the sensor chip 5 abuts on a part of the inclined surface 3a of the groove 3 You may stop pushing. Alternatively, the pressing may be terminated at a position where it floats in the adhesive 4 by stopping at a position before coming in contact with the substrate 2. Therefore, in such a groove shape, since it is sufficient to stop pressing before the surface of the sensor chip 5 is buried, there is no limitation on the height (thickness) of the sensor chip 5 to be used. However, there is a concern that the adhesive 4 adheres to the surface of the sensor chip 5 due to surface tension or jumping of the adhesive 4, so the side surface of the sensor chip 5 is 0.1 mm or more larger than the upper surface of the adhesive 4. It is preferable to go out without being buried. On the contrary, if the pressing position is too shallow and the area where the side surface of the sensor chip 5 is in contact with the adhesive 4 is small, the strength after bonding will be small, so the side surface of the sensor chip 5 is 0.1 mm or more It is desirable to be buried in the agent 4. As described above, when the adhesive 4 is deviated from the application position by pushing the sensor chip 5 properly, the adhesive 4 is also applied to the side surface close to the side surface of the sensor chip 5 far from the adhesive 4. Can be placed, and adhesion failure can be prevented. The side surfaces of the sensor chip 5 refer to side surfaces facing each other along the longitudinal direction of the sensor chip shown in FIG.

（実施例１）
基板２として、基材と銅箔、レジスト層からなる多層構造の一般的な基板２を使用した。ただし、レジスト層には傾斜面をもつ溝を形成させるために、感光性の材料と溝の中央から外側に向けて徐々に透過量が大きくなるようなグラデーションマスクを使用した。ＵＶを照射してエッチングを行い、傾斜面３ａをもつ溝３を有する図４（ａ）のような基板２を形成した。溝３の形状は、開口部の幅Ｗ＝０．５ｍｍ、深さＤ＝０．１ｍｍ、傾斜の角度θ＝６８°であった。この基板２に対してエポキシ接着剤を塗布した。その際、ディスペンサーとして武蔵エンジニアリング社製ショットマスターを、塗布ニードル６として径φ０．４のニードルを、接着剤４として粘度４０Ｐ・ｓのエポキシ接着剤を使用した。 Example 1
As the substrate 2, a general substrate 2 having a multilayer structure consisting of a base material, a copper foil, and a resist layer was used. However, in order to form a groove having an inclined surface in the resist layer, a photosensitive material and a gradation mask having a gradually increasing transmission amount from the center to the outside of the groove were used. UV was irradiated and etching was performed to form a substrate 2 as shown in FIG. 4A having a groove 3 having an inclined surface 3a. The shape of the groove 3 was such that the width W of the opening was 0.5 mm, the depth D was 0.1 mm, and the angle of inclination θ was 68 °. An epoxy adhesive was applied to the substrate 2. At that time, a shot master manufactured by Musashi Engineering Co., Ltd. was used as a dispenser, a needle with a diameter of φ0.4 was used as the application needle 6, and an epoxy adhesive with a viscosity of 40 P · s was used as the adhesive 4.

接着剤４は、溝３の中央よりも０．２ｍｍほどずれた位置に塗布されたが、傾斜面３ａ上に着弾したため、５秒程度経つと自重で溝３の中央まで流動した。その後、センサーチップを実装し、断面を観察するとセンサーチップ５の底面及び、接着剤４の塗布位置から遠い側の側面にも、近い側の側面にも接着剤が配置されていた。 The adhesive 4 was applied to a position deviated by about 0.2 mm from the center of the groove 3, but since it landed on the inclined surface 3a, it flowed to the center of the groove 3 by its own weight after about 5 seconds. Thereafter, the sensor chip was mounted, and when the cross section was observed, the adhesive was disposed on the bottom surface of the sensor chip 5 and also on the side surface far from the application position of the adhesive 4 and the side surface on the near side.

（実施例２）
本実施例では、実施例１に対して溝の形状の異なる基板２を用いた。図４（ｃ）のような底部に水平面を有する溝２３が形成された基板２を用いた。溝２３の形状は、開口部の幅Ｗ＝０．５ｍｍ、深さＤ＝０．１ｍｍ、水平面の幅Ｆ＝０．２４ｍｍ、傾斜の角度θ＝３６°であった。この基板２に対し、実施例１と同様の装置とニードル６を使用して、エポキシ接着剤を塗布した。接着剤４は１０Ｐ・ｓの粘度のものを使用した。接着剤４は、溝２３の中央よりも０．２ｍｍほどずれた位置に塗布されたが、傾斜面上に着弾したため、３秒程度経つとと自重で溝２３の中央の水平面まで流動した。その後、短辺の幅が０．２ｍｍのセンサーチップ５を基板２に突き当たるまで押し込んで実装した。断面を観察すると、図５のように塗布位置から遠い側の側面にも、近い側の側面に接着剤が配置されていた。また、センサーチップ５の底面と基板２の溝３の底面とが当接していた。この部品にワイヤーボンディングを行ったが溶着不良は発生しなかった。 (Example 2)
In this embodiment, the substrate 2 having a groove shape different from that of the first embodiment is used. The substrate 2 in which the groove 23 having a horizontal surface was formed at the bottom as shown in FIG. 4 (c) was used. The groove 23 had a width W of 0.5 mm, a depth D of 0.1 mm, a width F of 0.24 mm, and an inclination angle θ of 36 °. An epoxy adhesive was applied to the substrate 2 using the same apparatus as in Example 1 and the needle 6. The adhesive 4 used had a viscosity of 10 P · s. The adhesive 4 was applied to a position deviated by about 0.2 mm from the center of the groove 23, but since it landed on the inclined surface, it flowed to the center horizontal surface of the groove 23 by its own weight after about 3 seconds. Thereafter, the sensor chip 5 having a width of 0.2 mm on the short side was pressed into the substrate 2 and mounted. When the cross section was observed, as shown in FIG. 5, the adhesive was disposed on the near side surface also on the side surface far from the application position. Further, the bottom surface of the sensor chip 5 was in contact with the bottom surface of the groove 3 of the substrate 2. Wire bonding was performed on this part but no welding failure occurred.

（比較例１）
図６（ａ）のように傾斜面をもたない溝３０が形成された基板２０を用いて、センサーチップ５０の実装を行った。溝３０の形状は開口部の幅が０．３ｍｍ、深さが０．１５ｍｍ、傾斜はなく溝３０の底部から９０°の双璧となっていた。この基板２０に対し、実施例１と同様の装置とニードル６０を使用して、粘度４０Ｐ・ｓのエポキシ接着剤を塗布した。接着剤は、溝３０の中央よりも０．２ｍｍほどずれた位置に塗布されたが、そのままほとんど動かなかった。その後、センサーチップ５０を実装した（図６（ｂ））。図６（ｃ）に示す断面図のように、センサーチップ５０の塗布位置から遠い側の側面には接着剤が配置されていなかった。 (Comparative example 1)
The sensor chip 50 was mounted using the substrate 20 in which the groove 30 having no inclined surface was formed as shown in FIG. 6A. The groove 30 had a width of 0.3 mm and a depth of 0.15 mm, and had no inclination and had a 90 ° double wall from the bottom of the groove 30. An epoxy adhesive having a viscosity of 40 P · s was applied to the substrate 20 using the same apparatus as in Example 1 and the needle 60. The adhesive was applied at a position 0.2 mm offset from the center of the groove 30, but hardly moved. Thereafter, the sensor chip 50 was mounted (FIG. 6 (b)). As in the cross-sectional view shown in FIG. 6C, the adhesive was not disposed on the side surface far from the application position of the sensor chip 50.

１イメージセンサー
２基板
３溝
４接着剤
５センサーチップ 1 image sensor 2 substrate 3 groove 4 adhesive 5 sensor chip

Claims

In an image sensor comprising: a grooved substrate; and a sensor chip bonded to the substrate through an adhesive applied to the groove,
The image sensor, wherein the groove is provided with an inclined surface which is directed from the surface of the substrate to the inside of the groove and inclined with respect to the surface of the substrate.

The image sensor according to claim 1, wherein the groove has a substantially V-shaped cross section.

The image sensor according to claim 1, wherein the groove comprises a bottom surface along the surface of the substrate.

The image sensor according to claim 3, wherein a bottom surface of the groove abuts on the image sensor.

The image sensor according to claim 3, wherein a width of a bottom of the groove is larger than a width of the sensor chip.

The image sensor according to any one of claims 3 to 5, wherein a width of a bottom surface of the groove is smaller than three times a depth of the groove.

The image sensor according to any one of claims 3 to 6, wherein the adhesive has a viscosity of 30 Pa · s or less.

The image sensor according to any one of claims 1 to 7, wherein an opening width of the groove is larger than a width of the sensor chip.

The image sensor according to any one of claims 1 to 8, wherein an opening width of the groove is 0.1 mm or more.

The image sensor according to any one of claims 1 to 9, wherein an opening width of the groove is 2 mm or less.

The image sensor according to any one of claims 1 to 10, wherein the depth of the groove is 0.5 mm or less.

The image sensor according to any one of claims 1 to 11, wherein a depth of the groove is 0.05 mm or more.

The image sensor according to any one of claims 1 to 12, wherein an inner angle between the inclined surface of the groove and the surface passing through the bottom of the groove and along the surface of the substrate is 10 ° or more.

The image sensor according to any one of claims 1 to 13, wherein an inner angle between the inclined surface of the groove and the surface passing through the bottom of the groove and along the surface of the substrate is 80 ° or less.

In a method of manufacturing an image sensor, comprising: a grooved substrate; and a sensor chip bonded to the substrate via an adhesive applied to the groove;
Applying an adhesive to the groove having an inclined surface which is directed from the surface of the substrate to the inside of the groove and is inclined with respect to the surface of the substrate;
Moving the adhesive along the inclined surface of the substrate;
Bonding the substrate and the sensor chip via the adhesive;
A manufacturing method of an image sensor characterized by having.

In the step of applying the adhesive, the adhesive is discharged using a needle,
The method of claim 15, wherein an opening width of the groove is larger than a width of the needle.