JP3527166B2 - 固体撮像装置及びその製造方法 - Google Patents

固体撮像装置及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像素子の実
装にフェースダウン実装（フェースダウンボンディン
グ）を用いた固体撮像装置及びその製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、固体撮像装置１００は、図１３に
示すように、パッケージ１０１に固体撮像素子１０２を
固定し、固体撮像素子１０２とパッケージ１０１とをＡ
ｕワイヤ線１０３…によって配線し、ガラス又は光学フ
ィルタ等の透明基板１０４によって封止する構造をとっ
ていた。
【０００３】しかし、このワイヤボンディング構造の固
体撮像装置１００は、パッケージ１０１の電極端子１０
５と固体撮像素子１０２の電極端子１０６とを接続する
Ａｕワイヤ線１０３…の短絡不良を防ぐために、ワイヤ
ループに高さ方向の逃げを持たせたり、パッケージ１０
１の電極端子１０５の間隔を広く設置する必要があり、
小型薄型化は困難であった。
【０００４】そこで、上記構造の固体撮像装置１００で
は小型薄型化に限界があることから、例えば、特開平６
−２０４４４２号公報に開示された固体撮像装置１１０
では、図１４に示すように、固体撮像素子１１２の表面
を透明基板１１１の表面に対向させて実装するフェース
ダウン実装を用いて、透明基板１１１に直接固体撮像素
子１１２を実装することにより、小型薄型を図った構造
としている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の透明基板１１１に固体撮像素子１１２を直接フェー
スダウン実装した固体撮像装置１１０では、小型薄型化
の点では非常に有意であるが、透明基板１１１における
電気信号の外部入出力端子１１３…が固体撮像素子１１
２面を向いており、このままの状態では周辺機器へ組み
込む際に、高度な組み立て技術が必要になるという問題
点を有している。
【０００６】すなわち、上記固体撮像装置１１０は、小
型薄型化されているものの、小さ過ぎて作業性が悪くな
っており、この状態では、大規模な装置を用いてこのよ
うに小さな実装部品を機材で認識させて実装のために位
置決め等をする必要があり、実装のための装置が高度化
つまり複雑化、高価格化してしまうという問題点を有し
ている。具体的には、上記の状態では、アッセンブリー
を行うためには、人手によって人海戦術にて対応する
か、又は機械化による自動化を行う必要がある。
【０００７】人手によって対応することは現実問題とし
て困難である一方、自動化を行うためには大がかりまて
位置認識装置等が必要となる。いずれの方式を採用する
にしても、大幅なコストアップ要因となり、問題とな
る。
【０００８】また、一般的に、固体撮像素子は、通常の
半導体素子とは異なり、光信号つまり画像を扱うもので
あり、かつ素子表面には有機物からなるカラーフィルタ
やマイクロレンズ等が形成されるので気密性が要求され
る。このため、ゴミが付着すると不良品となる。したが
って、ボンディングや実装アッセンブリーには細心の注
意を払う必要がある。
【０００９】このため、これらの工程においては、ゴミ
が付着しないこと、傷を付けないこと、及びバンプや樹
脂が受光部にはみ出さないことが要求される。
【００１０】この点に関して、図１４に示す固体撮像装
置１１０では、突起電極１１４…のボンディングと固体
撮像素子１１２のフェースダウン実装時における樹脂硬
化とフェースダウン実装時におけるゴミ処理について以
下の問題点を有している。
【００１１】先ず、突起電極１１４…のボンディングに
ついては、同図に示すように、固体撮像素子１１２のフ
ェースダウン実装時に、固体撮像素子１１２の突起電極
１１４…を透明基板１１１の内側配線金属層１１５に接
合するために、導電性接着剤１１６を用いている。ま
た、この導電性接着剤１１６の用い方は、突起電極１１
４…に点付けするものとなっている。このため、突起電
極１１４…のボンディングについて工程が複雑になると
いう問題点を有している。
【００１２】また、固体撮像素子１１２のフェースダウ
ン実装時における樹脂硬化については、封止樹脂１１７
とは別の突起枠樹脂１１８…を突起電極１１４…の内側
に硬化させないまま残している。この突起枠樹脂１１８
…は、次に上記封止樹脂１１７を塗布して封止する時
の、該封止樹脂１１７のはみ出しを防止するためのスト
ッパーとしての役割が目的である。そして、上記固体撮
像装置１１０では、導電性接着剤１１６及び突起枠樹脂
１１８…は、封止樹脂１１７を硬化させる時に一緒に加
熱硬化を行っている。このため、フェースダウン実装時
における樹脂硬化についても工程が複雑であり、工数が
増加するという問題点を有している。
【００１３】次に、フェースダウン実装時におけるゴミ
の問題について、固体撮像装置１１０では、フェースダ
ウン実装時に同時に固体撮像素子１１２の表面は密閉さ
れてしまう。
【００１４】このため、樹脂塗布工程が多いのでゴミが
付着する確率も高い上に、ゴミが付着しても簡単に除去
できない。また、各樹脂が未硬化のままであるので、樹
脂が受光面内側にはみ出してくることも考えられる。
【００１５】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであって、その目的は、ボンディングにおける工
数の低減及びボンディング品質の向上並びに周辺機器へ
の組み込みを容易にし得る固体撮像装置及びその製造方
法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像装置
は、上記課題を解決するために、絶縁性の薄膜と導電性
の薄膜とを積層して形成された内側配線金属層と外部に
電気信号を出力すべく外側に形成された電極端子群とを
備えた透明基板と、上記の透明基板の内側配線金属層に
対する各第１の突起電極を各表面電極に形成した固体撮
像素子とがフェースダウン実装されてなり、かつ上記透
明基板の内側配線金属層と固体撮像素子の各第１の突起
電極とは超音波ボンディングにより接続されているとと
もに、透明基板における電極端子群の各電極端子には第
２の突起電極がそれぞれ形成される一方、上記透明基板
には、固体撮像素子の大きさの開口を有し、かつ非ピン
状リード端子構造を有するプリント基板が、透明基板の
各第２の突起電極に対して電気的接合を得て熱硬化性樹
脂によって固体撮像素子を気密封止状態にして接合され
ていることを特徴としている。
【００１７】上記の発明によれば、絶縁性の薄膜と導電
性の薄膜とを積層して形成された内側配線金属層と外部
に電気信号を出力すべく外側に形成された電極端子群と
を備えた透明基板と、上記の透明基板の内側配線金属層
に対する各第１の突起電極を各表面電極に形成した固体
撮像素子とがフェースダウン実装されてなっている。
【００１８】このため、ワイヤボンディングするのに比
べて、固体撮像素子の外形寸法に近い小型薄型化された
固体撮像装置の実現が可能となる。
【００１９】ここで、本発明では、上記透明基板の内側
配線金属層と固体撮像素子の各第１の突起電極との接続
は、超音波ボンディングにより行われている。
【００２０】すなわち、従来の固体撮像素子と透明基板
とのフェースダウン実装では、固体撮像素子における第
１の突起電極と透明基板の内側配線金属層との電気的接
続においては、導電性接着剤を各第１の突起電極に点付
けすることにより行っていた。このため、工程が複雑で
あり、工数が増加するという問題点を有していた。
【００２１】しかし、本発明では、透明基板の内側配線
金属層と固体撮像素子の各第１の突起電極との接続は、
超音波ボンディングにより行われている。この超音波ボ
ンディングでは、内側配線金属層と第１の突起電極とに
おける接合部への加圧と超音波の印加とにより両者を固
相溶接する方法であり、接合が簡単かつ確実である。
【００２２】また、本発明では、透明基板における電極
端子群の各電極端子には第２の突起電極がそれぞれ形成
される一方、上記透明基板には、固体撮像素子の大きさ
の開口を有し、かつ非ピン状リード端子構造を有するプ
リント基板が、透明基板の各第２の突起電極に対して電
気的接合を得て熱硬化性樹脂によって固体撮像素子を気
密封止状態にして接合されている。
【００２３】すなわち、従来では、固体撮像素子と透明
基板とをフェースダウン実装しただけであったので、透
明基板の電極端子群が固体撮像素子側を向いており、ま
たその部分は小さい領域であるので、その電極端子群か
らの外部への電気信号の出力への接続が困難であるとい
う問題点を有していた。
【００２４】しかし、本発明では、透明基板の電極端子
群は、この電極端子群に形成された各第２の突起電極を
介して、非ピン状リード端子構造を有するプリント基板
に接続されている。
【００２５】したがって、外部への信号の出力は、この
プリント基板に形成された非ピン状リード端子を介して
行うことができ、その結果、固体撮像素子とは離れたと
ころで行うことができる。
【００２６】したがって、透明基板からの出力の取出
し、つまり固体撮像素子からの出力の取出しを容易に行
うことができるので、外部周辺機器へ本固体撮像装置を
組み込む際に、特別な組み立て技術を必要とせず、かつ
取り扱いが容易な固体撮像装置を提供することができ
る。
【００２７】また、本発明では、プリント基板と透明基
板との接合は、熱硬化性樹脂によって行っており、かつ
その際には、プリント基板と透明基板の各第２の突起電
極とは電気的接合が確保されるものとなっている。
【００２８】さらに、プリント基板と透明基板とは、熱
硬化性樹脂によって固体撮像素子を気密封止状態にして
接合されている。
【００２９】この結果、熱硬化性樹脂の一度の塗布にて
気密封止を行うことができるので、工数の削減を図るこ
とができる。さらに、その結果、フェースダウン実装工
程を短時間で行うことができるので、固体撮像素子と透
明基板との間にゴミが入ったり、そのゴミによって固体
撮像素子の受光部が傷付いたりする機会を低減すること
ができる。
【００３０】また、本発明では、熱硬化性樹脂における
固体撮像素子の受光部への侵出を防止するための先付け
の熱硬化性樹脂の塗布を行っていないので、先付けの未
硬化の熱硬化性樹脂が受光部へ侵出することもない。
【００３１】この結果、ボンディングにおける工数の低
減及びボンディング品質の向上並びに周辺機器への組み
込みを容易にし得る固体撮像装置を提供することができ
る。
【００３２】また、本発明の固体撮像装置は、上記課題
を解決するために、上記記載の固体撮像装置において、
プリント基板と固体撮像素子との間及びプリント基板と
透明基板との間には、熱硬化性樹脂によるフィレットが
それぞれ形成されていることを特徴としている。ここ
で、フィレット（Fillet) とは、一般に、二つの被着材
が接合される場所に形成される隅又は角を満たす接着剤
部分をいう。
【００３３】上記の発明によれば、プリント基板と固体
撮像素子との間及びプリント基板と透明基板との間に
は、熱硬化性樹脂によるフィレットがそれぞれ形成され
ている。
【００３４】このため、プリント基板と固体撮像素子と
の間及びプリント基板と透明基板との間を熱硬化性樹脂
によるフィレットにてそれぞれ補強することができるの
で、ひいては、固体撮像素子と透明基板との接続強度を
向上することができる。
【００３５】この結果、ボンディング品質の向上を図っ
て、固体撮像装置の品質の向上を図ることができる。
【００３６】また、本発明の固体撮像装置は、上記課題
を解決するために、上記記載の固体撮像装置において、
透明基板は、ガラス又は光学フィルタからなっているこ
とを特徴としている。
【００３７】上記の発明によれば、透明基板は、ガラス
又は光学フィルタからなっている。
【００３８】このため、一般的に使用される基板である
ガラスを用いることにより、安価に基板を形成すること
ができる一方、光学フィルタを使用するときには、例え
ば、カメラ等による映像光の受光において好適な基板と
することができる。
【００３９】また、本発明の固体撮像装置の製造方法
は、上記課題を解決するために、固体撮像素子の各表面
電極に各第１の突起電極を形成し、絶縁性の薄膜と導電
性の薄膜とを積層して形成した内側配線金属層と外部に
電気信号を出力する電極端子群とが外側に形成された透
明基板の該電極端子群に第２の突起電極を形成し、上記
透明基板の内側配線金属層面と、上記固体撮像素子の表
面電極面とを対向させてフェースダウン実装を行って、
固体撮像素子の各第１の突起電極と透明基板の内側配線
金属層とを超音波ボンディングにより接続し、上記透明
基板の各第２突起電極及び固体撮像素子の周囲に渡っ
て、熱硬化性樹脂を塗布し、上記固体撮像素子の大きさ
の開口を有し、かつ非ピン状リード端子構造を有するプ
リント基板を透明基板に押圧固定させて透明基板の各第
２の突起電極と上記プリント基板の非ピン状リード端子
とを接続し、このとき同時に、固体撮像素子の表面部を
熱硬化性樹脂にて気密封止し、加熱によって上記熱硬化
性樹脂を硬化させることを特徴としている。
【００４０】上記の発明によれば、固体撮像装置を製造
するときには、先ず、固体撮像素子の各表面電極に各第
１の突起電極を形成する一方、絶縁性の薄膜と導電性の
薄膜とを積層して形成した内側配線金属層と外部に電気
信号を出力する電極端子群とが外側に形成された透明基
板の該電極端子群に第２の突起電極を形成する。
【００４１】次いで、上記透明基板の内側配線金属層面
と、上記固体撮像素子の表面電極面とを対向させてフェ
ースダウン実装を行う。フェースダウン実装に際して
は、固体撮像素子の各第１の突起電極と透明基板の内側
配線金属層とを超音波ボンディングにより接続する。
【００４２】次いで、上記透明基板の各第２突起電極及
び固体撮像素子の周囲に渡って、熱硬化性樹脂を塗布
し、次いで、上記固体撮像素子の大きさの開口を有し、
かつ非ピン状リード端子構造を有するプリント基板を透
明基板に押圧固定させて透明基板の各第２の突起電極と
上記プリント基板の非ピン状リード端子とを接続し、こ
のとき同時に、固体撮像素子の表面部を熱硬化性樹脂に
て気密封止し、加熱によって上記熱硬化性樹脂を硬化さ
せる。
【００４３】この結果、固体撮像装置を短時間にて製造
することができるとともに、作業内容も簡単である。ま
た、完成した固体撮像装置は、ボンディング品質が高
く、かつ周辺機器への組み込みも非ピン状リード端子構
造を有するプリント基板を介して容易に行うことができ
る。
【００４４】したがって、ボンディングにおける工数の
低減及びボンディング品質の向上並びに周辺機器への組
み込みを容易にし得る固体撮像装置の製造方法を提供す
ることができる。
【００４５】また、本発明の固体撮像装置の製造方法
は、上記課題を解決するために、上記記載の固体撮像装
置の製造方法において、熱硬化性樹脂として、樹脂中に
導電粒子を散在させた異方性導電材からなる熱硬化性樹
脂を用いることを特徴としている。
【００４６】上記の発明によれば、熱硬化性樹脂とし
て、樹脂中に導電粒子を散在させた異方性導電材からな
る熱硬化性樹脂を用いる。
【００４７】すなわち、熱硬化性樹脂として、樹脂中に
導電粒子を散在させた異方性導電材からなる熱硬化性樹
脂を用いた場合には、透明基板の電極端子群に形成され
た各第２の突起電極とプリント基板の非ピン状リード端
子とを接合する際に、先ず、接合方向においては、樹脂
中に散在された導電粒子を挟装する状態で接合されるの
で、電気的接続が得られる。一方、接合方向に直行する
面内においては、導電粒子が樹脂中に散在した状態とな
っているので、電気的接続が行われない。
【００４８】この結果、この樹脂中に導電粒子を散在さ
せた異方性導電材からなる熱硬化性樹脂を用いる場合に
は、この熱硬化性樹脂を透明基板の電極端子群に形成さ
れた各第２の突起電極の全面に塗布することが可能とな
る。すなわち、そのようにしても各第２の突起電極間の
短絡は生じない。
【００４９】この結果、熱硬化性樹脂を点付けで塗布す
るのに比べて、容易に塗布することができ、短時間で塗
布することができる。また、これによって、固体撮像素
子の受光部への気密封止の樹脂塗布を同時に行うことが
できる。
【００５０】したがって、確実に工数の削減を図ること
ができる。
【００５１】また、本発明の固体撮像装置の製造方法
は、上記課題を解決するために、上記記載の固体撮像装
置の製造方法において、複数の非ピン状リード端子がマ
トリックス状に配置された格子フレームに非ピン状リー
ド端子構造を有するプリント基板を形成し、その格子フ
レームからなるプリント基板の各フレーム開口に各固体
撮像素子を嵌挿してこのプリント基板と透明基板とを接
合した後、ダイシングにより、格子フレームからなるプ
リント基板を各固体撮像素子毎に切り分けることを特徴
としている。
【００５２】上記の発明によれば、複数の非ピン状リー
ド端子がマトリックス状に配置された格子フレームに非
ピン状リード端子構造を有するプリント基板を形成す
る。そして、その格子フレームからなるプリント基板の
各フレーム開口に各固体撮像素子を嵌挿してこのプリン
ト基板と透明基板とを接合した後、ダイシングにより、
格子フレームからなるプリント基板を各固体撮像素子毎
に切り分ける。
【００５３】この結果、複数個の固体撮像装置を効率良
く形成することができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
１ないし図１２に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。なお、本実施の形態において適用される固体撮像素
子は、例えば、ＣＣＤ(Charge Coupled Device) 等のよ
うに、光学的な画像情報を検知し、変換して取り込む装
置、すなわち人間の目に相当する固体イメージセンサで
あり、撮像管にない特徴をもつことから、多岐にわたる
分野で使用されているものである。
【００５５】本実施の形態の固体撮像装置は、図１
（ａ）（ｂ）に示すように、図示しない絶縁性の薄膜と
導電性の薄膜とを積層して形成された内側配線金属層と
しての突起電極接続用電極端子１１…と外部に電気信号
を出力すべく外側に形成された電極端子群１２とを備え
た例えばガラスからなる透明基板１０と、この透明基板
１０の突起電極接続用電極端子１１…に対する各第１の
突起電極２１…を各表面電極としての電気信号入出力端
子２２…に形成した固体撮像素子２０とがフェースダウ
ン実装（フェースダウンボンディング）されてなってい
る。
【００５６】なお、フェースダウン実装とは、一般的
に、固体撮像素子２０等の集積回路用半導体チップに予
め取り付けられた表面電極又は配線リードと絶縁用基板
上に形成された配線用電極を表面同士で対向させて密着
し、電気的に接続することをいう。
【００５７】上記の透明基板１０の突起電極接続用電極
端子１１…と固体撮像素子２０の各第１の突起電極２１
…とは、本実施の形態では、超音波ボンディングにより
接続されている。
【００５８】この超音波ボンディングは、一般的に、接
合部への加圧と超音波の印加により、電極パッドとバン
プ等とを固相溶接する方法である。具体的には、接合部
に一定の加圧と同時に超音波を与えると、バンプ等が高
温下の加圧と同様の塑性流動を生じる。この塑性流動に
は、マクロ的なバンプ等の変形と同時に超音波振動によ
る波動的流動を伴っており、このため、両金属界面の酸
化膜が破壊され、新生面の接触による接合が生じる。ま
た、超音波ボンディングでは、溶着が加圧の中心部では
なく、その周辺にドーナツ状に生じるものとなる。この
超音波ボンディングにより、電気的にも機械的にも接合
がより確実になる。
【００５９】一方、透明基板１０における電極端子群１
２の各電極端子１３…には第２の突起電極１４…がそれ
ぞれ形成される一方、透明基板１０には、固体撮像素子
２０の大きさ（正確には少し大きめ）のフレーム開口３
１を有するプリント基板３０が、透明基板１０の各第２
の突起電極１４…に対して電気的接合を得て熱硬化性樹
脂４０によって固体撮像素子２０を気密封止状態にして
接合されている。
【００６０】上記のプリント基板３０は、非ピン状リー
ド端子構造（ＬＣＣ構造：LeadlessChip Carrier 構
造）を有しており、同図（ｂ）に示すように、プリント
基板３０における断面長方形の格子フレーム３２に対し
て外側面を覆う断面コの字状の非ピン状のリード端子３
３…となっている。すなわち、これによって、リード端
子３３…は、プリント基板３０からピン状に出ていない
ものとなっている。なお、上記格子フレーム３２の格子
の意味は後に説明する。
【００６１】また、プリント基板３０と固体撮像素子２
０との間には、素子用フィレット４３が形成されるとと
もに、プリント基板３０と透明基板１０との間には、基
板用フィレット４４が形成されている。ここで、フィレ
ット（Fillet) とは、一般に、二つの被着材が接合され
る場所に形成される隅又は角を満たす接着剤部分をい
い、同図（ｂ）に示すように、素子用フィレット４３が
固体撮像素子２０の側面を少し覆い、かつ基板用フィレ
ット４４がプリント基板３０の側面を少し覆っているこ
とがわかる。
【００６２】上記の固体撮像素子２０では、被写体等を
撮影した場合の入射光は、透明基板１０を通り、固体撮
像素子２０の図示しない受光エリアに入射する。この受
光エリアには、例えば、２０万〜４０万個のフォトダイ
オードと呼ばれる受光部が形成されている。なお、上記
受光部自体が微細であることから、受光感度が低下する
おそれがある。そこで、最近では、受光感度を上げるた
めに受光部上に樹脂によるマイクロレンズを形成するこ
とが多い。
【００６３】したがって、受光エリアに入射した入射光
は、固体撮像素子２０の表面の図示しないマイクロレン
ズにて集光されてから受光部に入射し、電気信号に変換
されて、電極端子群１２により出力されて画像データと
して処理される。
【００６４】また、受光に際しては、固体撮像素子２０
と透明基板１０との隙間は樹脂封止されていないため、
固体撮像素子２０の受光エリア上に形成されたマイクロ
レンズは、その機能を失うことなく、入射光を受光部へ
集光させることができる。
【００６５】次に、上記構成を有する固体撮像装置の製
造方法及び外部機器への接続方法について説明する。
【００６６】先ず、図２に示すように、固体撮像素子２
０の電気信号入出力端子２２…に対して第１の突起電極
２１…の形成を行う。この第１の突起電極２１…の形成
は、例えば、ボールバンプ法を用いてバンプである第１
の突起電極２１…を形成する。具体的には、ワイヤボン
ディング用のキャピラリ５１を用いて、Ａｕワイヤの先
端を放電してボール５２を形成し、電気信号入出力端子
２２…上に熱圧着する。続いて、Ａｕワイヤを固定した
ままの状態でキャピラリ５１を上部に引き上げＡｕワイ
ヤをボール５２の上端部で切断して形成する。
【００６７】なお、ウエハ製造プロセスのメッキ工程に
よって、電気メッキ法により予め第１の突起電極２１…
が形成された固体撮像素子２０を用いる場合には、本工
程は必要としない。
【００６８】次に、図３に示すように、固体撮像素子２
０をフェースダウン実装する相手である透明基板１０に
設置された外部への電気信号入力端子である各電極端子
１３…に対して、同様にして、第２の突起電極１４…を
形成する。なお、本工程についても予め第２の突起電極
１４…が用意された透明基板１０を用いる場合には必要
ではない。
【００６９】次に、図４に示すように、前工程で固体撮
像素子２０に形成された第１の突起電極２１…と、透明
基板１０に形成されている突起電極接続用電極端子１１
…とを超音波ボンディングによりフェースダウン実装す
る。
【００７０】上記固体撮像素子２０を透明基板１０に超
音波ボンディングする時には、固体撮像素子２０と透明
基板１０との間の隙間を確保する必要がある。本実施の
形態においては、この隙間の制御に関しては、第１の突
起電極２１…が透明基板１０の突起電極接続用電極端子
１１…に接触してから、何ミクロンまで移動するかつま
り何ミクロンまで沈むかを制御するものとなっている。
【００７１】次に、図５に示すように、固体撮像素子２
０がフェースダウン実装された透明基板１０の第２の突
起電極１４…の位置へ異方性導電材（ＡＣＰ：Anisotro
picConductive Paste) 等の熱硬化性樹脂４０を塗布す
る。塗布方法については、スタンプ方式や印刷方式で行
っても良い。また、注射のように注入するディスペンス
方式にて行っても良い。
【００７２】最後に、図６に示すように、固体撮像素子
２０の大きさに中央をくり抜いてフレーム開口３１とし
たプリント基板３０に、図１（ａ）（ｂ）に示すよう
に、固体撮像素子２０を嵌挿し、熱硬化性樹脂４０が塗
布された透明基板１０を押し当てることにより、透明基
板１０の第２の突起電極１４…とプリント基板３０に形
成されたリード端子３３…とを電気的に接続する。ま
た、このとき同時に、この熱硬化性樹脂４０にて、固体
撮像素子２０とプリント基板３０との間における固体撮
像素子２０の側面には、素子用フィレット４３が形成さ
れるとともに、プリント基板３０と透明基板１０との間
における透明基板１０の側面には基板用フィレット４４
が形成される。これら素子用フィレット４３及び基板用
フィレット４４によって、固体撮像素子２０とプリント
基板３０との接着強度及び透明基板１０とプリント基板
３０との接着強度、ひいては、固体撮像素子２０と透明
基板１０との接着強度が増加する。
【００７３】また、上記押し当て作業により、この熱硬
化性樹脂４０にて透明基板１０とプリント基板３０との
固定と固体撮像素子２０の気密封止とが同時に行われ
る。
【００７４】ここで、この第２の突起電極１４…とリー
ド端子３３…との電気的接続は、熱硬化性樹脂４０を介
して行われるが、本実施の形態では、この熱硬化性樹脂
４０は異方性導電材からなっている。この異方性導電材
からなる熱硬化性樹脂４０は、例えばＡｇペースト等の
金属のみからなっている導電材とは異なり、図７（ａ）
に示すように、樹脂４１中に導電粒子４２…を混在させ
たものからなっている。したがって、前記プリント基板
３０に透明基板１０を押し当てることにより、透明基板
１０側の第２の突起電極１４…とプリント基板３０側の
リード端子３３…とが近づき、これら導電性粒子４２…
を介在した状態で接合される。すなわち、透明基板１０
側の第２の突起電極１４…とプリント基板３０側のリー
ド端子３３…とは、導電性粒子４２…を介して電気的に
接続される。
【００７５】この結果、この異方性導電材からなる熱硬
化性樹脂４０を用いた場合には、荷重方向においては電
気的に接続されるものとなるが、荷重方向と垂直の面に
対しては絶縁されるものとなる。したがって、各第２の
突起電極１４…同士や各リード端子３３…同士が電気的
に短絡されることはない。
【００７６】その後、熱硬化性樹脂４０に硬化温度の熱
を加え、樹脂成分４１を硬化させることにより、固体撮
像素子２０の気密封止を行うと同時に、固体撮像素子２
０と透明基板１０とプリント基板３０との接合強度を向
上させる。
【００７７】ところで、本実施の形態の固体撮像装置の
製造方法では、上述したように、固体撮像素子２０をフ
ェースダウン実装した透明基板１０をプリント基板３０
に装着するものとなっているが、このプリント基板３０
は、図８（ａ）に示すように、格子フレーム３２からな
っている。そして、格子フレーム３２の各格子の間がフ
レーム開口３１となっている。
【００７８】また、この格子フレーム３２には、図８
（ｂ）に示すように、この格子に沿って、複数の前記非
ピン状のリード端子３３…がマトリックス状に配置され
ている。さらに、上記各リード端子３３…には、中央位
置にスルーホール３４…がそれぞれ設けられている。
【００７９】すなわち、本実施の形態の固体撮像装置の
製造方法では、図９に示すように、この格子フレーム３
２からなるプリント基板３０に対して、複数個の固体撮
像素子２０…を取り付けることができるようになってい
る。
【００８０】したがって、この格子フレーム３２の各フ
レーム開口３１…に、フェースダウン実装された各固体
撮像素子２０…を嵌挿してこのプリント基板３０と透明
基板１０とを接合した後、ダイシングにより、格子フレ
ーム３２からなるプリント基板３０を、各スルーホール
３４…の位置にて各固体撮像素子２０…毎に切り分ける
ようになっている。
【００８１】なお、ダイシングとは、一般に、ダイヤモ
ンド砥粒を埋め込んだ砥石を高速回転で回転させなが
ら、ウェハを切削し、半導体素子（チップ）に分離、分
割することをいう。
【００８２】このようにして製造された固体撮像装置の
リード端子３３…に外部装置を接続するときには、図１
０（ａ）（ｂ）に示すように、各外部装置接続端子６１
…の先端にハンダペースト６２を塗布した外部装置接続
端子群６０を方形に並べる。
【００８３】次いで、図１１（ａ）（ｂ）に示すよう
に、上記外部装置接続端子群６０の上方に固体撮像素子
２０を取り付けたプリント基板３０を配置する。そし
て、図１２（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、各外部装
置接続端子６１…をプリント基板３０におけるスルーホ
ール３４…を切断して半円筒状となった各リード端子３
３…の側面壁に、ハンダコテ等が加熱し、ハンダペース
ト６２を溶着する。これによって、各リード端子３３…
と各外部装置接続端子６１…とが接続される。
【００８４】なお、この外部装置接続端子６１…の接続
に際しては、固体撮像素子２０の受光面に光が入らない
ようにマスクをし、近赤外線にて加熱することも可能で
ある。
【００８５】この結果、本実施の形態の固体撮像装置で
は、ハンダ接続工法をそのまま適用することができる。
したがって、高精度な画像認識機構を有する実装装置等
を必要とせずに、容易に外部装置へ接続ができる。
【００８６】この結果、本実施の形態の固体撮像装置
は、様々の機器や装置への部品として適用範囲が広い
上、アッセンブリーを行う作業面でも有利であり、簡便
なアッセンブリー装置にて使用できる。
【００８７】ここで、本実施の形態では、透明基板１０
としてガラスを使用しているが、必ずしもこれに限ら
ず、例えば光学フィルタを使用することも可能である。
【００８８】すなわち、固体撮像素子２０は、例えば、
カメラに実装したときには、映像光を入射させるときに
レンズ等の光学系を経て入力される。このとき、光の状
況に合わせて、カメラの光入力系にガラス系材料からな
る光学フィルタを使用しておけば、最終カメラとしての
使い勝手が良くなる。なお、将来的には、光学フィルタ
は、ガラス系材料のみならず、アクリル樹脂等のプラス
チック系材料も使用できる。
【００８９】このように、本実施の形態の固体撮像装置
では、絶縁性の薄膜と導電性の薄膜とを積層して形成さ
れた突起電極接続用電極端子１１…と外部に電気信号を
出力すべく外側に形成された電極端子群１２とを備えた
透明基板１０と、この透明基板１０の突起電極接続用電
極端子１１…に対する各第１の突起電極２１…を各電気
信号入出力端子２２…に形成した固体撮像素子２０とが
フェースダウン実装されてなっている。
【００９０】このため、ワイヤボンディングするのに比
べて、固体撮像素子２０の外形寸法に近い小型薄型化さ
れた固体撮像装置の実現が可能となる。
【００９１】ここで、本実施の形態では、透明基板１０
の突起電極接続用電極端子１１…と固体撮像素子２０の
各第１の突起電極２１…との接続は、超音波ボンディン
グにより行われている。
【００９２】すなわち、従来の固体撮像素子２０と透明
基板１０とのフェースダウン実装では、固体撮像素子２
０における第１の突起電極２１…と透明基板１０のと突
起電極接続用電極端子１１…との電気的接続において
は、導電性接着剤を各第１の突起電極２１…に点付けす
ることにより行っていた。このため、工程が複雑であ
り、工数が増加するという問題点を有していた。
【００９３】しかし、本実施の形態では、透明基板１０
の突起電極接続用電極端子１１…と固体撮像素子２０の
各第１の突起電極２１…との接続は、超音波ボンディン
グにより行われている。この超音波ボンディングでは、
突起電極接続用電極端子１１…と第１の突起電極２１…
とにおける接合部への加圧と超音波の印加とにより両者
を固相溶接する方法であり、接合が簡単かつ確実であ
る。
【００９４】この結果、ボンディングにおける工数の低
減及びボンディング品質の向上を図り得る固体撮像装置
を提供することができる。
【００９５】一方、従来では、固体撮像素子２０と透明
基板１０とをフェースダウン実装しただけであったの
で、透明基板１０の電極端子群１２が固体撮像素子２０
側を向いており、またその部分は小さい領域であるの
で、その電極端子群１２からの外部への電気信号の出力
への接続が困難であるという問題点を有していた。
【００９６】しかし、本実施の形態では、透明基板１０
の電極端子群１２は、この電極端子群１２の各電極端子
１３…に形成された各第２の突起電極１４…を介して、
非ピン状リード端子構造を有するプリント基板３０に接
続されている。
【００９７】したがって、外部への信号の出力は、この
プリント基板３０に形成された非ピン状のリード端子３
３…を介してプリント基板３０の裏面から行うことがで
きる。この結果、透明基板１０からの出力の取出し、つ
まり固体撮像素子２０からの出力の取出しを容易に行う
ことができるので、外部周辺機器へ本固体撮像装置を組
み込む際に、特別な組み立て技術を必要とせず、かつ取
り扱いが容易な固体撮像装置を提供することができる。
【００９８】また、本実施の形態の固体撮像装置では、
固体撮像素子２０の下側に空間ができ、この空間を有効
に使用することができる。つまり、この空間を他の電子
部品等を実装できるので、固体撮像装置全体としての高
密度実装に寄与できる。
【００９９】すなわち、固体撮像装置を実装する立場か
らすると、プリント基板３０が存在することによって作
業性が向上し、大規模な実装装置が不要となり、またそ
の応用範囲も多種多様に適応可能となる。
【０１００】また、本実施の形態では、プリント基板３
０と透明基板１０との接合は、熱硬化性樹脂４０によっ
て行っており、かつその際には、プリント基板３０と透
明基板１０の各第２の突起電極１４…とは電気的接合が
確保されるものとなっている。
【０１０１】さらに、プリント基板３０と透明基板１０
とは、熱硬化性樹脂４０によって固体撮像素子２０を気
密封止状態にして接合されている。
【０１０２】この結果、熱硬化性樹脂４０の一度の塗布
にて気密封止を行うことができるので、工数の削減を図
ることができる。さらに、その結果、フェースダウン実
装工程を短時間で行うことができるので、固体撮像素子
２０と透明基板１０との間にゴミが入ったり、そのゴミ
によって固体撮像素子２０の受光部が傷付いたりする機
会を低減することができる。特に、本実施の形態では、
フェースダウン実装時には熱硬化性樹脂４０を使用して
いないこと、及び工程が簡潔であることから、ゴミが付
着する可能性は小さい。仮に、ゴミが付着しても、熱硬
化性樹脂４０の塗布前であれば、エアーガン等にて除去
が可能である。
【０１０３】また、本実施の形態では、熱硬化性樹脂４
０における固体撮像素子２０の受光部への侵出を防止す
るための先付けの熱硬化性樹脂の塗布を行っていないの
で、先付けの未硬化の熱硬化性樹脂が受光部へ侵出する
こともない。
【０１０４】この結果、ボンディングにおける工数の低
減及びボンディング品質の向上並びに周辺機器への組み
込みを容易にし得る固体撮像装置を提供することができ
る。
【０１０５】また、本実施の形態の固体撮像装置では、
プリント基板３０と固体撮像素子２０との間及びプリン
ト基板３０と透明基板１０との間には、熱硬化性樹脂４
０による素子用フィレット４３及び基板用フィレット４
４がそれぞれ形成されている。
【０１０６】このため、プリント基板３０と固体撮像素
子２０との間及びプリント基板３０と透明基板１０との
間を熱硬化性樹脂４０による素子用フィレット４３及び
基板用フィレット４４にてそれぞれ補強することができ
るので、ひいては、固体撮像素子２０と透明基板１０と
の接続強度を向上することができる。
【０１０７】この結果、ボンディング品質の向上を図っ
て、固体撮像装置の品質の向上を図ることができる。
【０１０８】また、本実施の形態の固体撮像装置では、
透明基板１０はガラス又は光学フィルタからなってい
る。
【０１０９】このため、一般的に使用される基板である
可視光を透過するガラスを用いることにより、安価に基
板を形成することができる一方、光学フィルタを使用す
るときには、例えば、カメラ等による映像光の受光にお
いて好適な基板とすることができる。
【０１１０】また、本実施の形態の固体撮像装置の製造
方法では、固体撮像装置を製造するときには、先ず、固
体撮像素子２０の各電気信号入出力端子２２…に各第１
の突起電極２１…を形成する一方、絶縁性の薄膜と導電
性の薄膜とを積層して形成した突起電極接続用電極端子
１１…と外部に電気信号を出力する電極端子群１２とが
外側に形成された透明基板１０の該電極端子群１２に第
２の突起電極１４…を形成する。
【０１１１】次いで、透明基板１０の突起電極接続用電
極端子１１…面と、固体撮像素子２０の電気信号入出力
端子２２…面とを対向させてフェースダウン実装を行
う。フェースダウン実装に際しては、固体撮像素子２０
の各第１の突起電極２１…と透明基板１０の突起電極接
続用電極端子１１…とを超音波ボンディングにより接続
する。
【０１１２】次いで、透明基板１０の各第２の突起電極
１４…及び固体撮像素子２０の周囲に渡って、熱硬化性
樹脂４０を塗布し、固体撮像素子２０の大きさのフレー
ム開口３１を有し、かつ非ピン状リード端子構造を有す
るプリント基板３０に透明基板１０を押圧固定させて透
明基板１０の各第２の突起電極１４…とプリント基板３
０のリード端子３３…とを接続し、このとき同時に、こ
のとき同時に、固体撮像素子２０の表面部を熱硬化性樹
脂４０にて気密封止し、加熱によって熱硬化性樹脂４０
を硬化させる。
【０１１３】この結果、固体撮像装置を短時間にて製造
することができるとともに、作業内容も簡単である。ま
た、完成した固体撮像装置は、ボンディング品質が高
く、かつ周辺機器への組み込みもプリント基板３０を介
して容易に行うことができる。
【０１１４】したがって、ボンディングにおける工数の
低減及びボンディング品質の向上並びに周辺機器への組
み込みを容易にし得る固体撮像装置の製造方法を提供す
ることができる。
【０１１５】また、本実施の形態の固体撮像装置の製造
方法では、熱硬化性樹脂４０として、樹脂４１中に導電
粒子４２を散在させた異方性導電材からなる熱硬化性樹
脂を用いる。
【０１１６】すなわち、熱硬化性樹脂４０として、樹脂
４１中に導電粒子４２…を散在させた異方性導電材から
なる熱硬化性樹脂を用いた場合には、透明基板１０の電
極端子群１２の各電極端子１３…に形成された各第２の
突起電極１４…とプリント基板３０のリード端子３３…
とを接合する際に、先ず、接合方向においては、樹脂４
１中に散在された導電粒子４２…を挟装する状態で接合
されるので、電気的接続が得られる。一方、接合方向に
直行する面内においては、導電粒子４２…が樹脂４１中
に散在した状態となっているので、電気的接続が行われ
ない。
【０１１７】この結果、この樹脂４１中に導電粒子４２
…を散在させた異方性導電材からなる熱硬化性樹脂４０
を用いる場合には、この熱硬化性樹脂４０を透明基板１
０の電極端子群１２の各電極端子１３…に形成された全
ての第２の突起電極１４…を含めて全面に塗布すること
が可能となる。すなわち、そのようにしても各第２の突
起電極１４…間の短絡は生じない。
【０１１８】この結果、熱硬化性樹脂４０を点付けで塗
布するのに比べて、容易に塗布することができ、短時間
で塗布することができる。また、これによって、固体撮
像素子２０の受光部への気密封止の樹脂塗布を同時に行
うことができる。
【０１１９】したがって、確実に工数の削減を図ること
ができる。
【０１２０】また、本実施の形態の固体撮像装置の製造
方法では、複数のリード端子３３…がマトリックス状に
配置された格子フレーム３２に非ピン状リード端子構造
を有するプリント基板３０を形成する。そして、その格
子フレーム３２からなるプリント基板３０の各フレーム
開口３１…に各固体撮像素子２０…を嵌挿してこのプリ
ント基板３０と透明基板１０とを接合した後、ダイシン
グにより、格子フレーム３２からなるプリント基板３０
を各固体撮像素子２０…毎に切り分ける。
【０１２１】この結果、複数個の固体撮像装置を効率良
く形成することができる。
【０１２２】なお、本実施の形態においては異方性導電
材からなる熱硬化性樹脂４０を使用しているが、本第一
発明においては、熱硬化性樹脂４０は必ずしも異方性導
電材に限らない。
【０１２３】すなわち、上述したように、異方性導電材
からなる熱硬化性樹脂４０を用いれば、透明基板１０の
第２の突起電極１４…とプリント基板３０のプリント配
線３３…におけるリード端子３３…とを電気的接合する
ときに、確実性が増すが、異方性導電材ではない熱硬化
性樹脂（ＮＣＰ：Non-Conductive adhesive Paste)を用
いても、プリント基板３０を透明基板１０側に十分押圧
すれば、両者の電気的接合は確保される。
【０１２４】また、本実施の形態では、固体撮像素子２
０を先ず透明基板１０にフェースダウン実装した後、こ
の透明基板１０をプリント基板３０に実装するようにな
っているが、必ずしもこれに限らず、図１（ｂ）に示す
構造から分かるように、例えば、これらを一度に実装す
ることが可能である。ただし、そのためには、実装治具
の改良が必要であるが、一度に実装することによって、
さらに工数の削減を図ることができる。
【０１２５】
【発明の効果】本発明の固体撮像装置は、以上のよう
に、絶縁性の薄膜と導電性の薄膜とを積層して形成され
た内側配線金属層と外部に電気信号を出力すべく外側に
形成された電極端子群とを備えた透明基板と、上記の透
明基板の内側配線金属層に対する各第１の突起電極を各
表面電極に形成した固体撮像素子とがフェースダウン実
装されてなり、かつ上記透明基板の内側配線金属層と固
体撮像素子の各第１の突起電極とは超音波ボンディング
により接続されているとともに、透明基板における電極
端子群の各電極端子には第２の突起電極がそれぞれ形成
される一方、上記透明基板には、固体撮像素子の大きさ
の開口を有し、かつ非ピン状リード端子構造を有するプ
リント基板が、透明基板の各第２の突起電極に対して電
気的接合を得て熱硬化性樹脂によって固体撮像素子を気
密封止状態にして接合されているものである。
【０１２６】それゆえ、内側配線金属層と電極端子群と
を備えた透明基板と、上記の透明基板の内側配線金属層
に対する各第１の突起電極を各表面電極に形成した固体
撮像素子とがフェースダウン実装されてなっている。こ
のため、ワイヤボンディングするのに比べて、固体撮像
素子の外形寸法に近い小型薄型化された固体撮像装置の
実現が可能となる。
【０１２７】また、透明基板の内側配線金属層と固体撮
像素子の各第１の突起電極との接続は、超音波ボンディ
ングにより行われている。この超音波ボンディングで
は、内側配線金属層と第１の突起電極とにおける接合部
への加圧と超音波の印加とにより両者を固相溶接する方
法であり、接合が簡単かつ確実である。
【０１２８】また、本発明では、透明基板における電極
端子群の各電極端子には第２の突起電極がそれぞれ形成
される一方、上記透明基板には、固体撮像素子の大きさ
の開口を有し、かつ非ピン状リード端子構造を有するプ
リント基板が、透明基板の各第２の突起電極に対して電
気的接合を得て熱硬化性樹脂によって固体撮像素子を気
密封止状態にして接合されている。
【０１２９】このため、外部への信号の出力は、このプ
リント基板に形成された非ピン状リード端子を介して行
うことができ、その結果、固体撮像素子とは離れたとこ
ろで行うことができる。
【０１３０】したがって、透明基板からの出力の取出
し、つまり固体撮像素子からの出力の取出しを容易に行
うことができるので、外部周辺機器へ本固体撮像装置を
組み込む際に、特別な組み立て技術を必要とせず、かつ
取り扱いが容易な固体撮像装置を提供することができ
る。
【０１３１】また、本発明では、プリント基板と透明基
板との接合は、熱硬化性樹脂によって行っており、かつ
その際には、プリント基板と透明基板の各第２の突起電
極とは電気的接合が確保されるものとなっている。さら
に、プリント基板と透明基板とは、熱硬化性樹脂によっ
て固体撮像素子を気密封止状態にして接合されている。
【０１３２】この結果、熱硬化性樹脂の一度の塗布にて
気密封止を行うことができるので、工数の削減を図るこ
とができる。さらに、その結果、フェースダウン実装工
程を短時間で行うことができるので、固体撮像素子と透
明基板との間にゴミが入ったり、そのゴミによって固体
撮像素子の受光部が傷付いたりする機会を低減すること
ができる。
【０１３３】また、本発明では、熱硬化性樹脂における
固体撮像素子の受光部への侵出を防止するための先付け
の熱硬化性樹脂の塗布を行っていないので、先付けの未
硬化の熱硬化性樹脂が受光部へ侵出することもない。
【０１３４】この結果、ボンディングにおける工数の低
減及びボンディング品質の向上並びに周辺機器への組み
込みを容易にし得る固体撮像装置を提供することができ
るという効果を奏する。
【０１３５】また、本発明の固体撮像装置は、以上のよ
うに、上記記載の固体撮像装置において、プリント基板
と固体撮像素子との間及びプリント基板と透明基板との
間には、熱硬化性樹脂によるフィレットがそれぞれ形成
されているものである。
【０１３６】それゆえ、プリント基板と固体撮像素子と
の間及びプリント基板と透明基板との間を熱硬化性樹脂
によるフィレットにてそれぞれ補強することができるの
で、ひいては、固体撮像素子と透明基板との接続強度を
向上することができる。
【０１３７】この結果、ボンディング品質の向上を図っ
て、固体撮像装置の品質の向上を図ることができるとい
う効果を奏する。
【０１３８】また、本発明の固体撮像装置は、以上のよ
うに、上記記載の固体撮像装置において、透明基板は、
ガラス又は光学フィルタからなっているものである。
【０１３９】それゆえ、一般的に使用される基板である
ガラスを用いることにより、安価に基板を形成すること
ができる一方、光学フィルタを使用するときには、例え
ば、カメラ等による映像光の受光において好適な基板と
することができるという効果を奏する。
【０１４０】また、本発明の固体撮像装置の製造方法
は、以上のように、固体撮像素子の各表面電極に各第１
の突起電極を形成し、絶縁性の薄膜と導電性の薄膜とを
積層して形成した内側配線金属層と外部に電気信号を出
力する電極端子群とが外側に形成された透明基板の該電
極端子群に第２の突起電極を形成し、上記透明基板の内
側配線金属層面と、上記固体撮像素子の表面電極面とを
対向させてフェースダウン実装を行って、固体撮像素子
の各第１の突起電極と透明基板の内側配線金属層とを超
音波ボンディングにより接続し、上記透明基板の各第２
突起電極及び固体撮像素子の周囲に渡って、熱硬化性樹
脂を塗布し、上記固体撮像素子の大きさの開口を有し、
かつ非ピン状リード端子構造を有するプリント基板を透
明基板に押圧固定させて透明基板の各第２の突起電極と
上記プリント基板の非ピン状リード端子とを接続し、こ
のとき同時に、固体撮像素子の表面部を熱硬化性樹脂に
て気密封止し、加熱によって上記熱硬化性樹脂を硬化さ
せる方法である。
【０１４１】それゆえ、固体撮像装置を短時間にて製造
することができるとともに、作業内容も簡単である。ま
た、完成した固体撮像装置は、ボンディング品質が高
く、かつ周辺機器への組み込みも非ピン状リード端子構
造を有するプリント基板を介して容易に行うことができ
る。
【０１４２】したがって、ボンディングにおける工数の
低減及びボンディング品質の向上並びに周辺機器への組
み込みを容易にし得る固体撮像装置の製造方法を提供す
ることができるという効果を奏する。
【０１４３】また、本発明の固体撮像装置の製造方法
は、上記課題を解決するために、上記記載の固体撮像装
置の製造方法において、熱硬化性樹脂として、樹脂中に
導電粒子を散在させた異方性導電材からなる熱硬化性樹
脂を用いる方法である。
【０１４４】それゆえ、接合方向においては、樹脂中に
散在された導電粒子を挟装する状態で接合されるので、
電気的接続が得られる。一方、接合方向に直行する面内
においては、導電粒子が樹脂中に散在した状態となって
いるので、電気的接続が行われない。
【０１４５】この結果、この樹脂中に導電粒子を散在さ
せた異方性導電材からなる熱硬化性樹脂を用いる場合に
は、この熱硬化性樹脂を透明基板の電極端子群に形成さ
れた各第２の突起電極の全面に塗布することが可能とな
る。すなわち、そのようにしても各第２の突起電極間の
短絡は生じない。
【０１４６】この結果、熱硬化性樹脂を点付けで塗布す
るのに比べて、容易に塗布することができ、短時間で塗
布することができる。また、これによって、固体撮像素
子の受光部への気密封止の樹脂塗布を同時に行うことが
できる。
【０１４７】したがって、確実に工数の削減を図ること
ができるという効果を奏する。
【０１４８】また、本発明の固体撮像装置の製造方法
は、以上のように、上記記載の固体撮像装置の製造方法
において、複数の非ピン状リード端子がマトリックス状
に配置された格子フレームに非ピン状リード端子構造を
有するプリント基板を形成し、その格子フレームからな
るプリント基板の各フレーム開口に各固体撮像素子を嵌
挿してこのプリント基板と透明基板とを接合した後、ダ
イシングにより、格子フレームからなるプリント基板を
各固体撮像素子毎に切り分ける方法である。
【０１４９】それゆえ、複数個の固体撮像装置を効率良
く形成することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における固体撮像装置の実施の一形態を
示すものであり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は端面図であ
る。
【図２】上記固体撮像装置の製造方法を示すものであ
り、固体撮像素子に第１の突起電極を形成する工程を示
す断面図である。
【図３】上記固体撮像装置の製造方法を示すものであ
り、透明基板に第２の突起電極を形成する工程を示す断
面図である。
【図４】上記固体撮像装置の製造方法を示すものであ
り、上記固体撮像素子を透明基板にフェースダウン実装
する工程を示す断面図である。
【図５】上記固体撮像装置の製造方法を示すものであ
り、上記固体撮像素子がフェースダウン実装された透明
基板における固体撮像素子の側面に熱硬化性樹脂を塗布
する工程を示す断面図である。
【図６】上記固体撮像素子がフェースダウン実装された
透明基板をプリント基板に接合する状態を示す断面図で
ある。
【図７】上記固体撮像装置の製造に用いられる異方性導
電材からなる熱硬化性樹脂を示す断面図であり、（ａ）
は透明基板の第２の突起電極とプリント基板の非ピン状
リード端子との間に熱硬化性樹脂を塗布した状態を示す
もの、（ｂ）は透明基板の第２の突起電極とプリント基
板の非ピン状リード端子とを導電粒子を介在させて接合
した状態を示すものである。
【図８】上記固体撮像装置の製造に用いられる格子フレ
ームのプリント基板を示すものであり、（ａ）は平面
図、（ｂ）は拡大平面図である。
【図９】上記固体撮像素子と透明基板とをフェースダウ
ン実装したものをプリント基板に接合した状態を示す断
面図である。
【図１０】上記プリント基板の各非ピン状リード端子に
接続される外部装置接続端子を示すものであり、（ａ）
は複数の外部装置接続端子を配置した状態の斜視図、
（ｂ）は一個の外部装置接続端子を示す斜視図である。
【図１１】（ａ）は上記プリント基板の各非ピン状リー
ド端子に接続される外部装置接続端子を、上記固体撮像
素子と透明基板とをフェースダウン実装して装着したプ
リント基板に接続する直前の状態を示す斜視図であり、
（ｂ）は上記プリント基板の一部を拡大して示す要部斜
視図である。
【図１２】（ａ）は上記プリント基板の各非ピン状リー
ド端子に接続される外部装置接続端子を、上記固体撮像
素子と透明基板とをフェースダウン実装して装着したプ
リント基板に接続した状態を示す斜視図であり、（ｂ）
は上記接続状態を詳細に示す要部斜視図であり、（ｃ）
は上記接続状態を詳細に示す断面図である。
【図１３】従来の固体撮像装置を示す断面図である。
【図１４】従来の他の固体撮像装置を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
１０ 透明基板 １１ 突起電極接続用電極端子（内側配線金属層） １２ 電極端子群 １３ 電極端子 １４ 第２の突起電極 ２０ 固体撮像素子 ２１ 第１の突起電極 ２２ 電気信号入出力端子（表面電極） ３０ プリント基板 ３１ フレーム開口 ３２ 格子フレーム ３３ リード端子（非ピン状リード端子） ３４ スルーホール ４０ 熱硬化性樹脂 ４１ 樹脂 ４２ 導電粒子 ４３ 素子用フィレット ４４ 基板用フィレット ６１ 外部装置接続端子 ６２ ハンダペースト

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】絶縁性の薄膜と導電性の薄膜とを積層して
    形成された内側配線金属層と外部に電気信号を出力すべ
    く外側に形成された電極端子群とを備えた透明基板と、
    上記の透明基板の内側配線金属層に対する各第１の突起
    電極を各表面電極に形成した固体撮像素子とがフェース
    ダウン実装されてなり、かつ上記透明基板の内側配線金
    属層と固体撮像素子の各第１の突起電極とが接続されて
    いるとともに、 透明基板における電極端子群の各電極端子には第２の突
    起電極がそれぞれ形成される一方、 上記透明基板には、固体撮像素子の大きさの開口を有
    し、かつ外側面を覆う断面コの字状の非ピン状リード端
    子構造を有するプリント基板が、透明基板の各第２の突
    起電極に対して電気的接合を得て熱硬化性樹脂によって
    固体撮像素子を気密封止状態にして接合されていること
    を特徴とする固体撮像装置。
  2. 【請求項２】プリント基板と固体撮像素子との間及びプ
    リント基板と透明基板との間には、熱硬化性樹脂による
    フィレットがそれぞれ形成されていることを特徴とする
    請求項１記載の固体撮像装置。
  3. 【請求項３】透明基板は、ガラス又は光学フィルタから
    なっていることを特徴とする請求項１又は２記載の固体
    撮像装置。
  4. 【請求項４】固体撮像素子の各表面電極に各第１の突起
    電極を形成し、 絶縁性の薄膜と導電性の薄膜とを積層して形成した内側
    配線金属層と外部に電気信号を出力する電極端子群とが
    外側に形成された透明基板の該電極端子群に第２の突起
    電極を形成し、 上記透明基板の内側配線金属層面と、上記固体撮像素子
    の表面電極面とを対向させてフェースダウン実装を行っ
    て、固体撮像素子の各第１の突起電極と透明基板の内側
    配線金属層とを超音波ボンディングにより接続し、 上記透明基板の各第２突起電極及び固体撮像素子の周囲
    に渡って、熱硬化性樹脂を塗布し、 上記固体撮像素子の大きさの開口を有し、かつ外側面を
    覆う断面コの字状の非ピン状リード端子構造を有するプ
    リント基板を透明基板に押圧固定させて透明基板の各第
    ２の突起電極と上記プリント基板の非ピン状リード端子
    とを接続し、このとき同時に、固体撮像素子の表面部を
    熱硬化性樹脂にて気密封止し、 加熱によって上記熱硬化性樹脂を硬化させることを特徴
    とする固体撮像装置の製造方法。
  5. 【請求項５】熱硬化性樹脂として、樹脂中に導電粒子を
    散在させた異方性導電材からなる熱硬化性樹脂を用いる
    ことを特徴とする請求項４記載の固体撮像装置の製造方
    法。
  6. 【請求項６】複数の非ピン状リード端子がマトリックス
    状に配置された格子フレームに非ピン状リード端子構造
    を有するプリント基板を形成し、 その格子フレームからなるプリント基板の各フレーム開
    口に各固体撮像素子を嵌挿してこのプリント基板と透明
    基板とを接合した後、ダイシングにより、格子フレーム
    からなるプリント基板を各固体撮像素子毎に切り分ける
    ことを特徴とする請求項４又は５記載の固体撮像装置の
    製造方法。
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