JP4503452B2 - Method for manufacturing solid-state imaging device - Google Patents

Method for manufacturing solid-state imaging device Download PDF

Info

Publication number
JP4503452B2
JP4503452B2 JP2005026240A JP2005026240A JP4503452B2 JP 4503452 B2 JP4503452 B2 JP 4503452B2 JP 2005026240 A JP2005026240 A JP 2005026240A JP 2005026240 A JP2005026240 A JP 2005026240A JP 4503452 B2 JP4503452 B2 JP 4503452B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solid
state imaging
imaging device
glass
semiconductor substrate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005026240A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006216657A (en
Inventor
隆二 近藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2005026240A priority Critical patent/JP4503452B2/en
Publication of JP2006216657A publication Critical patent/JP2006216657A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4503452B2 publication Critical patent/JP4503452B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Description

本発明は、固体撮像装置、及び固体撮像素子を含んだ光学モジュールに関する。   The present invention relates to a solid-state imaging device and an optical module including a solid-state imaging device.

図9は、固体撮像装置の一例を示す概略的な断面図である。
固体撮像素子の形成された半導体基板89が、パッケージ86内に載置、接着される。半導体基板89とインナリード90aとはワイアボンディングされ、ワイア88で電気的に接続される。インナリード90aは、パッケージ86の外部に引き出されてアウタリード90bとなる。
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of a solid-state imaging device.
A semiconductor substrate 89 on which a solid-state image sensor is formed is placed and bonded in a package 86. The semiconductor substrate 89 and the inner lead 90 a are wire-bonded and electrically connected by a wire 88. The inner lead 90a is pulled out of the package 86 and becomes the outer lead 90b.

固体撮像素子に入射する光を確保するとともに、固体撮像素子の形成された半導体基板89を保護するため、半導体基板89上方には、カバーガラス87が載置される。
固体撮像素子を、本図に示すようにパッケージングした固体撮像装置の場合、半導体基板89(半導体チップ)の大きさと比較した場合のパッケージ86の大きさの度合いが大きいため、このようにパッケージングされた固体撮像装置を使用した製品の小型化が困難となる。また、パッケージ86の価格が高いため、製品の安価な製造にも適さない。
A cover glass 87 is placed above the semiconductor substrate 89 to secure light incident on the solid-state image sensor and protect the semiconductor substrate 89 on which the solid-state image sensor is formed.
In the case of the solid-state image pickup device in which the solid-state image pickup device is packaged as shown in this figure, the degree of the size of the package 86 when compared with the size of the semiconductor substrate 89 (semiconductor chip) is large. It is difficult to reduce the size of a product using the solid-state imaging device. Further, since the price of the package 86 is high, it is not suitable for low-cost production of the product.

図10(A)〜(H)は、固体撮像装置の他の例(ウエハレベルで作製するチップサイズパッケージ(chip size package, CSP))の製造方法を示す概略的な断面図である。CSPは低価格であるため、これを用いる製品を安価に製造することができる。   10A to 10H are schematic cross-sectional views showing a method for manufacturing another example of a solid-state imaging device (chip size package (CSP) manufactured at a wafer level). Since CSP is inexpensive, products using it can be manufactured at low cost.

図10(A)を参照する。半導体基板91(ウエハ)に、複数の固体撮像素子92を形成する。なお、固体撮像素子92は、実際には本断面図には現れないが、説明の便宜上、点線で示してある。   Reference is made to FIG. A plurality of solid-state imaging elements 92 are formed on a semiconductor substrate 91 (wafer). Note that the solid-state imaging element 92 does not actually appear in the cross-sectional view, but is shown by a dotted line for convenience of explanation.

固体撮像素子92が形成されている側の半導体基板91表面上にパシベーション膜93を形成する。パシベーション膜93をエッチングして半導体基板91表面を露出させ、露出させた表面から導電性材料でパッド94を形成する。   A passivation film 93 is formed on the surface of the semiconductor substrate 91 on the side where the solid-state imaging element 92 is formed. The surface of the semiconductor substrate 91 is exposed by etching the passivation film 93, and a pad 94 is formed from the exposed surface with a conductive material.

図10(B)を参照する。固体撮像素子92が形成されている側の半導体基板91上に、接着剤95でカバーガラス96を接着する。接着剤95として、たとえばエポキシ樹脂系の接着剤を用いる。   Reference is made to FIG. A cover glass 96 is bonded with an adhesive 95 on the semiconductor substrate 91 on the side where the solid-state imaging element 92 is formed. For example, an epoxy resin adhesive is used as the adhesive 95.

図10(C)を参照する。固体撮像素子92が形成されていない側から、半導体基板91にノッチ(中途切断穴)97aを形成する。ノッチ97aは、たとえば機械研磨とエッチングによって隣接する固体撮像素子92間に形成する。ノッチ97aの形成に際しては、パシベーション膜93に切り込みが入らないようにする。   Reference is made to FIG. A notch (intermediate cut hole) 97 a is formed in the semiconductor substrate 91 from the side where the solid-state imaging element 92 is not formed. The notch 97a is formed between adjacent solid-state imaging elements 92 by, for example, mechanical polishing and etching. When forming the notch 97a, the passivation film 93 is not cut.

図10(D)を参照する。固体撮像素子92が形成されていない側の半導体基板91上に、たとえばエポキシ樹脂系の接着剤98を用いて、背面カバーガラス99を接着する。接着剤98はノッチ97aに流し込むようにし、背面カバーガラス99は、ノッチ97aに蓋をするように接着する。背面カバーガラス99上に、エッチングによりバリア層100を形成する。   Reference is made to FIG. A back cover glass 99 is bonded onto the semiconductor substrate 91 on the side where the solid-state imaging element 92 is not formed, using, for example, an epoxy resin adhesive 98. The adhesive 98 is poured into the notch 97a, and the back cover glass 99 is adhered so as to cover the notch 97a. On the back cover glass 99, the barrier layer 100 is formed by etching.

図10(E)を参照する。背面カバーガラス99の側から、背面カバーガラス99、接着剤98、パシベーション膜93及びパッド94を含む部分にノッチ97bを形成する。ノッチ97bは、たとえば機械研磨とエッチングによって隣接する固体撮像素子92間に形成する。   Reference is made to FIG. From the back cover glass 99 side, a notch 97b is formed in a portion including the back cover glass 99, the adhesive 98, the passivation film 93, and the pad 94. The notch 97b is formed between adjacent solid-state imaging elements 92 by, for example, mechanical polishing and etching.

図10(F)を参照する。ノッチ97b表面から背面カバーガラス99の表面に引き出されるリード線101を形成する。リード線101は、たとえばNi−Au層とAl層の2層構造を備え、厚さは約3μmである。金属層を蒸着後、フォトリソグラフィとエッチングでパタニングして形成する。   Reference is made to FIG. A lead wire 101 drawn from the surface of the notch 97b to the surface of the back cover glass 99 is formed. The lead wire 101 has a two-layer structure of, for example, a Ni—Au layer and an Al layer, and has a thickness of about 3 μm. A metal layer is deposited and patterned by photolithography and etching.

この結果、リード線101とパッド94とが電気的に接続される。両者の接点においては、Tコンタクト102が形成される。ここでTコンタクトとは2つの導電体が「T」字型に接触する結果、得られる接触状態をいう。背面カバーガラス99側において、リード線101はバリア層100と電気的に接続される。   As a result, the lead wire 101 and the pad 94 are electrically connected. At both contact points, a T contact 102 is formed. Here, the T contact refers to a contact state obtained as a result of two conductors contacting each other in a “T” shape. On the back cover glass 99 side, the lead wire 101 is electrically connected to the barrier layer 100.

図10(G)を参照する。リード線101を覆うように、パシベーション膜103を形成する。
図10(H)を参照する。バリア層100上にはんだボール104を形成した後、ノッチ97bの位置でカバーガラス96をダイシングし、個々の固体撮像素子の形成された半導体基板91(チップ)ごとに切り離す。
Reference is made to FIG. A passivation film 103 is formed so as to cover the lead wire 101.
Reference is made to FIG. After the solder ball 104 is formed on the barrier layer 100, the cover glass 96 is diced at the position of the notch 97b, and separated for each semiconductor substrate 91 (chip) on which each solid-state image sensor is formed.

上述のような工程を経て、CSPを製造することができる。(たとえば、特許文献1参照。)
図11は、固体撮像装置を用いて組み立てた光学モジュールの概略的な構成を示す断面図である。
The CSP can be manufactured through the steps as described above. (For example, see Patent Document 1.)
FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an optical module assembled using a solid-state imaging device.

固体撮像装置113が、支持基板112の表面上に載置、接着される。また、鏡筒114も支持基板112に当接され、接着される。被写体の像を固体撮像装置113上に結ばせる撮像レンズ115が、鏡筒114に支持される。入射光に含まれる赤外線を遮蔽する赤外線カットフィルタ116が、撮像レンズ115と固体撮像装置113との間の高さで鏡筒114に支持される。   A solid-state imaging device 113 is placed on and bonded to the surface of the support substrate 112. The lens barrel 114 is also brought into contact with and bonded to the support substrate 112. An imaging lens 115 that connects an object image on the solid-state imaging device 113 is supported by the lens barrel 114. An infrared cut filter 116 that shields infrared rays contained in incident light is supported by the lens barrel 114 at a height between the imaging lens 115 and the solid-state imaging device 113.

支持基板112の裏面上に、認識処理、データ圧縮、ネットワークコントロール等の各種処理を行う信号処理素子117、及び、固体撮像装置113等に駆動信号を供給する駆動IC(integrated circuit)118が接着されている。   A signal processing element 117 that performs various processes such as recognition processing, data compression, and network control, and a driving IC (integrated circuit) 118 that supplies a driving signal to the solid-state imaging device 113 are bonded to the back surface of the support substrate 112. ing.

小型機器、たとえば携帯電話機に組み込まれる光学モジュールは、その高さにたとえば5mm〜8mmという制限が課される。しかしこのような制限のもとでは、赤外線カットフィルタ116を鏡筒114内に設置することは困難である。   An optical module incorporated in a small device, for example, a mobile phone, is restricted to a height of, for example, 5 mm to 8 mm. However, it is difficult to install the infrared cut filter 116 in the lens barrel 114 under such restrictions.

米国特許6040235号公報US Pat. No. 6,040,235

本発明の目的は、製品の小型化に適した固体撮像装置を提供することである。
また、本発明の他の目的は、小型化された光学モジュールを提供することである。
An object of the present invention is to provide a solid-state imaging device suitable for product miniaturization.
Another object of the present invention is to provide a miniaturized optical module.

本発明の一観点によれば、表面側に、受光領域を備える固体撮像素子が形成された半導体基板と、前記半導体基板の表面上に形成され、前記半導体基板の側端部に至る第1の接続端子と、前記半導体基板の側面及び裏面に形成された第1の絶縁構造と、前記半導体基板の裏面側に、前記第1の絶縁構造上に形成された第2の接続端子と、前記第1の接続端子と前記第2の接続端子とを電気的に接続する配線と、前記配線上に形成された第2の絶縁構造と、前記半導体基板の表面上方に形成され、赤外線遮蔽層を含み、前記受光領域に入射する光を導入する光導入窓とを有する固体撮像装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, a semiconductor substrate on which a solid-state imaging device having a light receiving region is formed on the front surface side, and a first substrate formed on the surface of the semiconductor substrate and reaching a side edge of the semiconductor substrate. A connection terminal; a first insulation structure formed on a side surface and a back surface of the semiconductor substrate; a second connection terminal formed on the first insulation structure on a back surface side of the semiconductor substrate; A wiring for electrically connecting the first connection terminal and the second connection terminal; a second insulating structure formed on the wiring; and an infrared shielding layer formed above the surface of the semiconductor substrate. There is provided a solid-state imaging device having a light introduction window for introducing light incident on the light receiving region.

この固体撮像装置を用いると、製品を小型化することができる。
また、本発明の他の観点によれば、表面側に、受光領域を備える固体撮像素子が形成された半導体基板と、前記半導体基板の表面上に形成され、前記半導体基板の側端部に至る第1の接続端子と、前記半導体基板の側面及び裏面に形成された第1の絶縁構造と、前記半導体基板の裏面側に、前記第1の絶縁構造上に形成された第2の接続端子と、前記第1の接続端子と前記第2の接続端子とを電気的に接続する配線と、前記配線上に形成された第2の絶縁構造と、前記半導体基板の表面上方に形成され、赤外線遮蔽層を含み、前記受光領域に入射する光を導入する光導入窓と、前記光導入窓の上方に配置され、前記半導体基板上に光を結像するレンズとを有する光学モジュールが提供される。
When this solid-state imaging device is used, the product can be reduced in size.
According to another aspect of the present invention, a semiconductor substrate having a solid-state imaging device provided with a light receiving region on the surface side, and a semiconductor substrate formed on the surface of the semiconductor substrate and reaching a side edge of the semiconductor substrate. A first connecting terminal; a first insulating structure formed on a side surface and a back surface of the semiconductor substrate; and a second connecting terminal formed on the first insulating structure on a back surface side of the semiconductor substrate. A wiring for electrically connecting the first connection terminal and the second connection terminal; a second insulating structure formed on the wiring; and an infrared shielding layer formed above the surface of the semiconductor substrate. An optical module is provided that includes a light introduction window that includes a layer and introduces light incident on the light receiving region, and a lens that is disposed above the light introduction window and forms an image of light on the semiconductor substrate.

この光学モジュールは、小型化された光学モジュールである。   This optical module is a miniaturized optical module.

製品の小型化に適した固体撮像装置を提供することができる。
また、小型化された光学モジュールを提供することができる。
A solid-state imaging device suitable for downsizing of a product can be provided.
In addition, a miniaturized optical module can be provided.

図1(A)は、固体撮像素子を組み込んだ固体撮像装置の主要部の概略的な構成を示すブロック図であり、図1(B)及び(C)は、CCD型固体撮像素子の構成を示す概略的な平面図である。また、図1(D)は、MOS型固体撮像素子を説明するための図である。   FIG. 1A is a block diagram illustrating a schematic configuration of a main part of a solid-state imaging device incorporating a solid-state imaging device. FIGS. 1B and 1C illustrate a configuration of a CCD solid-state imaging device. FIG. FIG. 1D is a diagram for explaining a MOS solid-state imaging device.

図1(A)を参照する。固体撮像装置は、たとえば固体撮像素子51、駆動信号発生装置52、出力信号処理装置53、記録装置54、表示装置55、伝送装置56、及びテレビジョン57を含んで構成される。   Reference is made to FIG. The solid-state imaging device includes, for example, a solid-state imaging device 51, a drive signal generation device 52, an output signal processing device 53, a recording device 54, a display device 55, a transmission device 56, and a television 57.

固体撮像素子51は、画素ごとに入射光量に応じて信号電荷を発生させる光電変換素子(発生した信号電荷を蓄積する電荷蓄積領域)、光電変換素子で発生した信号電荷を転送するための垂直転送チャネル、垂直転送電極、水平転送チャネル、及び水平転送電極を備える。   The solid-state imaging device 51 includes a photoelectric conversion element that generates a signal charge according to the amount of incident light for each pixel (a charge storage region that stores the generated signal charge), and a vertical transfer for transferring the signal charge generated by the photoelectric conversion element. A channel, a vertical transfer electrode, a horizontal transfer channel, and a horizontal transfer electrode are provided.

固体撮像素子51は、大別してCCD型とMOS型とを含む。CCD型は画素で発生した電荷を電荷結合装置(CCD)で転送する。MOS型は、画素で発生した電荷をMOSトランジスタで増幅して出力する。特に限定されないが、本明細書では、原則として、CCD型を例にとって説明する。   The solid-state image sensor 51 is roughly classified into a CCD type and a MOS type. In the CCD type, charges generated in pixels are transferred by a charge coupled device (CCD). In the MOS type, charges generated in a pixel are amplified by a MOS transistor and output. Although not particularly limited, in this specification, a CCD type will be described as an example in principle.

駆動信号発生装置52は、固体撮像素子51を駆動する信号を発生し、出力する。駆動信号発生装置52は、たとえば固体撮像素子51の転送電極を駆動するための集積回路(integrated circuit, IC)を含む。駆動信号発生装置52から固体撮像素子51に出力される信号は、たとえば垂直CCD駆動信号、水平CCD駆動信号、出力アンプ駆動信号、及び基板バイアス信号である。   The drive signal generator 52 generates and outputs a signal for driving the solid-state image sensor 51. The drive signal generator 52 includes, for example, an integrated circuit (IC) for driving the transfer electrode of the solid-state image sensor 51. The signals output from the drive signal generator 52 to the solid-state imaging device 51 are, for example, a vertical CCD drive signal, a horizontal CCD drive signal, an output amplifier drive signal, and a substrate bias signal.

出力信号処理装置53は、AFE(analog front end processor)及びDSP(digital signal processor)を含んで構成される。
AFEは、固体撮像素子51から出力されたアナログの画像信号を、基準電位部分と信号電位部分との2箇所で相関二重サンプリングし、差分に適切なゲインをかけてA/D(analog to digital)変換してデジタルの画像信号として出力する。
The output signal processor 53 includes an AFE (analog front end processor) and a DSP (digital signal processor).
The AFE performs correlated double sampling on the analog image signal output from the solid-state imaging device 51 at two locations of the reference potential portion and the signal potential portion, and applies an appropriate gain to the difference to apply A / D (analog to digital). ) Convert and output as a digital image signal.

DSPは、AFEから出力されるデジタルの画像信号に対して、認識処理、データ圧縮、ネットワークコントロール等の各種処理を行って画像データを出力する
出力信号処理装置53で処理された画像データは、たとえば記憶カードである記録装置54、たとえば液晶表示装置である表示装置55、伝送装置56、またはテレビジョン57に出力される。
The DSP performs various processes such as recognition processing, data compression, and network control on the digital image signal output from the AFE, and outputs the image data. The image data processed by the output signal processing unit 53 is, for example, The data is output to a recording device 54 that is a storage card, for example, a display device 55 that is a liquid crystal display device, a transmission device 56, or a television 57.

図1(B)は、インターライン型のCCD固体撮像素子の概略的な構成を示す。CCD型固体撮像素子は、感光部62、垂直CCD部64、水平CCD部66、及び出力部67を含んで構成される。   FIG. 1B shows a schematic configuration of an interline type CCD solid-state imaging device. The CCD solid-state imaging device includes a photosensitive unit 62, a vertical CCD unit 64, a horizontal CCD unit 66, and an output unit 67.

固体撮像素子は、たとえば行列状に配置された複数の感光部62、感光部62の各列に近接して形成された複数の垂直CCD部64、複数の垂直CCD部64に電気的に結合された水平CCD部66、及び水平CCD部66の端部に設けられ、水平CCD部66からの出力電荷信号を電圧に変換して出力する出力部67を含んで構成される。なお、本図は、感光部62等の形成された半導体基板を、その法線方向(上方)から見た図である。   The solid-state imaging device is electrically coupled to, for example, a plurality of photosensitive portions 62 arranged in a matrix, a plurality of vertical CCD portions 64 formed close to each column of the photosensitive portions 62, and a plurality of vertical CCD portions 64. The horizontal CCD unit 66 and an output unit 67 that is provided at an end of the horizontal CCD unit 66 and converts the output charge signal from the horizontal CCD unit 66 into a voltage and outputs the voltage. In addition, this figure is the figure which looked at the semiconductor substrate in which the photosensitive part 62 grade | etc., Was formed from the normal line direction (above).

感光部62は、感光素子、たとえばフォトダイオード及び読み出し部を含んで構成される。フォトダイオードは、入射した光量に応じて信号電荷を発生、蓄積する。蓄積された信号電荷の垂直CCD部64(垂直転送チャネル)への読み出しは、読み出し部の電極に印加される電圧により制御される。垂直CCD部64(垂直転送チャネル)に読み出された信号電荷は、全体として垂直CCD部64内(垂直転送チャネル)を、水平CCD部66に向かう方向(垂直方向、列方向)に転送される。垂直CCD部64の末端まで転送された信号電荷は、水平CCD部66に転送され、水平CCD部66(水平転送チャネル)内を全体として水平方向(行方向)に転送され、出力部67で電荷・電圧変換されて外部に取り出される。   The photosensitive unit 62 includes a photosensitive element such as a photodiode and a reading unit. The photodiode generates and accumulates signal charges according to the amount of incident light. Reading of the accumulated signal charge to the vertical CCD unit 64 (vertical transfer channel) is controlled by a voltage applied to the electrode of the reading unit. The signal charge read to the vertical CCD unit 64 (vertical transfer channel) is transferred in the vertical CCD unit 64 (vertical transfer channel) as a whole toward the horizontal CCD unit 66 (vertical direction, column direction). . The signal charges transferred to the end of the vertical CCD unit 64 are transferred to the horizontal CCD unit 66, transferred in the horizontal direction (row direction) as a whole in the horizontal CCD unit 66 (horizontal transfer channel), and charged in the output unit 67.・ Voltage converted and taken out.

感光部62から垂直CCD部64(垂直転送チャネル)への電荷読み出し、及び、垂直CCD部64(垂直転送チャネル)内の電荷の転送は、固体撮像素子の垂直転送電極を駆動することにより行われる。また、水平CCD部66(水平転送チャネル)内の電荷転送は、固体撮像素子の水平転送電極を駆動することにより行われる。   The charge reading from the photosensitive unit 62 to the vertical CCD unit 64 (vertical transfer channel) and the transfer of the charge in the vertical CCD unit 64 (vertical transfer channel) are performed by driving the vertical transfer electrode of the solid-state imaging device. . In addition, charge transfer in the horizontal CCD unit 66 (horizontal transfer channel) is performed by driving the horizontal transfer electrode of the solid-state imaging device.

なお、感光部62の配列は、図1(B)に示したような行方向及び列方向にそれぞれ一定ピッチで正方(テトラゴナル)行列的に配列される場合の他、行方向及び列方向に1つおきにたとえば1/2ピッチずつ位置をずらして配列されるハニカム配列がある。ハニカム配列では、第1の正方行列的に配列された感光部62と、その格子間位置に第2の正方行列的に配列された感光部62とを含む。   The photosensitive sections 62 are arranged in a square (tetragonal) matrix at a constant pitch in the row direction and the column direction as shown in FIG. 1B, and 1 in the row direction and the column direction. There is a honeycomb arrangement in which every other position is shifted, for example, by 1/2 pitch. In the honeycomb arrangement, the photosensitive portions 62 arranged in a first square matrix and the photosensitive portions 62 arranged in a second square matrix at interstitial positions thereof are included.

図1(C)は、ハニカム配列されたCCD型固体撮像素子の概略的な構成を示す。ハニカム配列とは、第1の正方行列的に配列された感光部62と、その格子間位置に第2の正方行列的に配列された感光部62とからなる感光部62の配列のことをいう。垂直CCD部64(垂直転送チャネル)は感光部62の間を蛇行するように形成される。なお、ハニカム配列とはいっても、この構成における感光部62は多くの場合、八角形状である。   FIG. 1C shows a schematic configuration of a CCD type solid-state imaging device arranged in a honeycomb. The honeycomb arrangement means an arrangement of the photosensitive portions 62 including the photosensitive portions 62 arranged in the first square matrix and the photosensitive portions 62 arranged in the second square matrix at the interstitial positions. . The vertical CCD unit 64 (vertical transfer channel) is formed to meander between the photosensitive units 62. Although the honeycomb arrangement is used, the photosensitive portion 62 in this configuration is often octagonal.

図1(D)に、MOS型固体撮像素子の感光部の概略を示す。光電変換素子68で入射光量に応じて生成された信号電荷は、MOSトランジスタ69で増幅されて出力される。MOS型固体撮像素子は、垂直CCD部や水平CCD部を備えず、画素ごとに光電変換素子68及びMOSトランジスタ69を有する。   FIG. 1D shows an outline of the photosensitive portion of the MOS type solid-state imaging device. The signal charge generated according to the amount of incident light by the photoelectric conversion element 68 is amplified by the MOS transistor 69 and output. The MOS type solid-state imaging device does not include a vertical CCD unit or a horizontal CCD unit, and includes a photoelectric conversion element 68 and a MOS transistor 69 for each pixel.

図2(A)は、CCD型固体撮像素子の受光部の一部を示す概略的な平面図であり、図2(B)は、図2(A)の2B−2B線に沿う概略的な断面図である。
図2(A)を参照する。行列状に形成されたフォトダイオード71の列方向(図の上下方向)に沿って、垂直転送チャネル73が形成される。垂直転送チャネル73の上方を覆うように、第1層垂直転送電極75a、及び第2層垂直転送電極75bが列方向に交互に形成される。
2A is a schematic plan view showing a part of the light receiving portion of the CCD solid-state imaging device, and FIG. 2B is a schematic view taken along line 2B-2B in FIG. 2A. It is sectional drawing.
Reference is made to FIG. A vertical transfer channel 73 is formed along the column direction (vertical direction in the drawing) of the photodiodes 71 formed in a matrix. First layer vertical transfer electrodes 75a and second layer vertical transfer electrodes 75b are alternately formed in the column direction so as to cover the vertical transfer channel 73.

第1層垂直転送電極75aは、フォトダイオード71で生成された信号電荷の垂直転送チャネル73への読み出し、及び、垂直転送チャネル73内の信号電荷の転送を行う。垂直転送チャネル73への信号電荷の読み出しは、読み出し部74を介して行われる。このため第1層垂直転送電極75aは、読み出し部74の上方を覆って形成される。   The first layer vertical transfer electrode 75 a reads out the signal charge generated by the photodiode 71 to the vertical transfer channel 73 and transfers the signal charge in the vertical transfer channel 73. Reading of the signal charge to the vertical transfer channel 73 is performed via the reading unit 74. Therefore, the first layer vertical transfer electrode 75a is formed so as to cover the upper part of the reading unit 74.

第2層垂直転送電極75bは、垂直転送チャネル73内の信号電荷の転送に用いられる。
第1層及び第2層垂直転送電極75a、75bは、たとえば4電極を1組として用いられ、垂直転送チャネル73内の信号電荷を4相駆動で転送する。
The second layer vertical transfer electrode 75 b is used to transfer signal charges in the vertical transfer channel 73.
The first layer and the second layer vertical transfer electrodes 75a and 75b are, for example, a set of four electrodes, and transfer signal charges in the vertical transfer channel 73 by four-phase driving.

図2(B)を参照する。たとえばn型のシリコン基板である半導体基板81に形成されたp型のウエル層82に、n型の不純物添加領域で構成されるフォトダイオード71(電荷蓄積領域)と、それに近接するn型領域の垂直転送チャネル73が形成されている。垂直転送チャネル73上方には、第1層垂直転送電極75a、及び第2層垂直転送電極75bが、たとえばポリシリコンで形成される。アモルファスシリコンで形成することも可能である。   Reference is made to FIG. For example, a p-type well layer 82 formed on a semiconductor substrate 81 which is an n-type silicon substrate is provided with a photodiode 71 (charge storage region) composed of an n-type impurity doped region and an n-type region adjacent thereto. A vertical transfer channel 73 is formed. Above the vertical transfer channel 73, a first layer vertical transfer electrode 75a and a second layer vertical transfer electrode 75b are formed of polysilicon, for example. It is also possible to form with amorphous silicon.

第1層及び第2層垂直転送電極75a、75bは、それに印加される電圧(駆動信号)で、垂直転送チャネル73のポテンシャルを制御することによって、信号電荷の垂直転送チャネル73内の転送を行う。また、第1層垂直転送電極75aは印加電圧(駆動信号)で、読み出し部のポテンシャルを制御することによって、入射光量に応じてフォトダイオード71で生成、蓄積された信号電荷を、垂直転送チャネル73に読み出す役割も果たす。垂直転送チャネル73、及びその上方の第1層及び第2層垂直転送電極75a、75bを含んで、垂直CCD部64は構成される。   The first layer and second layer vertical transfer electrodes 75a and 75b transfer the signal charges in the vertical transfer channel 73 by controlling the potential of the vertical transfer channel 73 with a voltage (drive signal) applied thereto. . Further, the first layer vertical transfer electrode 75a controls the potential of the reading unit with an applied voltage (drive signal), and the signal charge generated and accumulated by the photodiode 71 according to the amount of incident light is transferred to the vertical transfer channel 73. Also plays the role of reading out. The vertical CCD unit 64 includes the vertical transfer channel 73 and the first and second layer vertical transfer electrodes 75a and 75b thereabove.

第1層及び第2層垂直転送電極75a、75b上方には、たとえばタングステンにより厚さ0.2μmの遮光膜79が形成されている。遮光膜79には、各フォトダイオード71の上方に開口部(光導入部)79aが形成されている。   A light shielding film 79 having a thickness of 0.2 μm is formed of tungsten, for example, above the first layer and second layer vertical transfer electrodes 75a and 75b. In the light shielding film 79, an opening (light introducing portion) 79 a is formed above each photodiode 71.

開口部(光導入部)79aを通って、光が各フォトダイオード71に入射する。遮光膜79は、受光部に入射する光が光電変換素子71以外の領域に入射するのを防止する。
遮光膜79上方は、たとえばBPSG(boro-phospho silicate glass)で平坦化され、その平坦な表面上にカラーフィルタ層84が形成される。カラーフィルタ層84は、たとえばR(赤)部84r、G(緑)部84g、及びB(青)部84bの3原色のフィルタ部を含む。
Light enters each photodiode 71 through the opening (light introducing portion) 79a. The light shielding film 79 prevents light incident on the light receiving unit from entering a region other than the photoelectric conversion element 71.
The upper portion of the light shielding film 79 is flattened by, for example, BPSG (boro-phosphosilicate glass), and the color filter layer 84 is formed on the flat surface. The color filter layer 84 includes, for example, three primary color filter portions of an R (red) portion 84r, a G (green) portion 84g, and a B (blue) portion 84b.

カラーフィルタ層84上方に、R部84r、G部84g、及びB部84bに対応して、マイクロレンズ85が形成される。マイクロレンズ85は、各フォトダイオード71の上方に、たとえば微小な半球状の凸レンズが配列されたものである。マイクロレンズ85は入射光をフォトダイオード71に集光する。1つのマイクロレンズ85で集束される光は、R部84r、G部84g、B部84bのいずれかを通して1つのフォトダイオード71に入射する。   Microlenses 85 are formed above the color filter layer 84 so as to correspond to the R portion 84r, the G portion 84g, and the B portion 84b. The microlens 85 is formed by arranging, for example, minute hemispherical convex lenses above each photodiode 71. The microlens 85 collects incident light on the photodiode 71. The light focused by one microlens 85 is incident on one photodiode 71 through any of the R portion 84r, the G portion 84g, and the B portion 84b.

図3は、第1の実施例による固体撮像装置を示す概略的な断面図である。本図は、図10(H)に対応する図であり、図10(H)と比較した場合、カバーガラス96が、通常ガラス110と色ガラス111との積層構造となっている点において異なる。   FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing the solid-state imaging device according to the first embodiment. This figure is a figure corresponding to FIG. 10 (H), and is different in that the cover glass 96 has a laminated structure of the normal glass 110 and the colored glass 111 when compared with FIG. 10 (H).

固体撮像素子92の形成された半導体基板91の底面及び側面には接着剤98による絶縁層が形成され、半導体基板91の底面には接着剤98により背面カバーガラス99が接着されている。背面カバーガラス99上には、バリア層100が形成される。   An insulating layer made of an adhesive 98 is formed on the bottom and side surfaces of the semiconductor substrate 91 on which the solid-state imaging element 92 is formed, and a back cover glass 99 is bonded to the bottom surface of the semiconductor substrate 91 by the adhesive 98. A barrier layer 100 is formed on the back cover glass 99.

接着剤98による層及び背面カバーガラス99上にリード線101が形成される。リード線101は、半導体基板91表面上のパッド94(図3においては、パッドとその電気的延長部分も含めてパッド94としている。パッド94は、半導体基板91の表面上に形成され、半導体基板91の側端部に至る接続端子である。)とバリア層100とを電気的に接続している。リード線101上に絶縁膜であるパシベーション膜103が形成されている。   A lead wire 101 is formed on the layer of the adhesive 98 and the back cover glass 99. The lead wire 101 is a pad 94 on the surface of the semiconductor substrate 91 (in FIG. 3, the pad and its electrical extension are used as the pad 94. The pad 94 is formed on the surface of the semiconductor substrate 91, and the semiconductor substrate 91). 91 and the barrier layer 100 are electrically connected to each other. A passivation film 103 that is an insulating film is formed on the lead wire 101.

半導体基板91上には、接着剤95により通常ガラス110と色ガラス111との積層構造が接着されている。
通常ガラス110は、無色透明のガラスである。また、色ガラス111は、赤外線を遮蔽する機能を備える有色透明のガラスである。光は、色ガラス111、通常ガラス110の順に透過し、半導体基板91の固体撮像素子92に入射する。なお、固体撮像素子92は、次図(図4)の平面図から明らかなように、本断面図には現れないが、説明の便宜上、点線で示してある。
A laminated structure of normal glass 110 and colored glass 111 is bonded onto the semiconductor substrate 91 by an adhesive 95.
The normal glass 110 is a colorless and transparent glass. The colored glass 111 is a colored transparent glass having a function of shielding infrared rays. The light passes through the colored glass 111 and the normal glass 110 in this order, and enters the solid-state imaging device 92 of the semiconductor substrate 91. As is clear from the plan view of the next drawing (FIG. 4), the solid-state imaging element 92 does not appear in this cross-sectional view, but is shown by a dotted line for convenience of explanation.

色ガラス111は、入射する光の赤外線を遮蔽する。すなわち、色ガラス111は、赤外線カットフィルタとしての機能を有する。しかし、光が、色ガラス111(赤外線カットフィルタ)を透過するときには、たとえば色ガラス111に添加されている添加物等により、放射線が放射される場合がある。通常ガラス110は、この放射線を除去(吸収)し、放射線の固体撮像素子92への入射を防止する。   The colored glass 111 shields infrared rays of incident light. That is, the colored glass 111 has a function as an infrared cut filter. However, when light passes through the colored glass 111 (infrared cut filter), radiation may be emitted, for example, by an additive added to the colored glass 111. Usually, the glass 110 removes (absorbs) this radiation and prevents the radiation from entering the solid-state imaging device 92.

図3に示した構造のほかにも、たとえば色ガラス111の外側に、更に通常ガラスを積層する構造を採用することが可能である。この構造は、後に変形例として説明する。その他、最内の位置に色ガラスを配置するのでない、様々な構造を採用することができる。   In addition to the structure shown in FIG. 3, for example, a structure in which normal glass is further laminated on the outside of the colored glass 111 can be employed. This structure will be described later as a modified example. In addition, various structures in which the colored glass is not arranged at the innermost position can be adopted.

なお、色ガラスはもろく、たとえ放射線の放射が少量だとしても、それだけではカバーガラスとして用いることは困難である。通常ガラス110を色ガラス111に貼り合わせることにより、放射線の除去(吸収)以外にも、色ガラスを物理的に補強し、積層構造をカバーガラスとして用いることができるという効果が得られる。   Colored glass is fragile, and even if it emits a small amount of radiation, it is difficult to use it as a cover glass by itself. By bonding the normal glass 110 to the colored glass 111, in addition to the removal (absorption) of radiation, the colored glass can be physically reinforced and the laminated structure can be used as a cover glass.

図4は、第1の実施例による固体撮像装置の変形例を示す概略的な断面図である。第1の実施例による固体撮像装置においては、カバーガラス96が、通常ガラス110と色ガラス111との積層構造となっていたが、変形例においては、色ガラス111を2枚の通常ガラス110a及び110bで挟む構造を採用する。   FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a modification of the solid-state imaging device according to the first embodiment. In the solid-state imaging device according to the first embodiment, the cover glass 96 has a laminated structure of the normal glass 110 and the color glass 111. However, in the modified example, the color glass 111 is composed of two normal glasses 110a and A structure sandwiched by 110b is adopted.

このような構造を採ることで、強度を高めることができる。また、製造時のダイシング工程で、色ガラス111端部が欠けることを防止することができる。
図5は、図3に示した第1の実施例による固体撮像装置を、色ガラス111の上方から見た概略的な平面図である。
By adopting such a structure, the strength can be increased. Further, it is possible to prevent the end of the colored glass 111 from being chipped in the dicing process at the time of manufacture.
FIG. 5 is a schematic plan view of the solid-state imaging device according to the first embodiment shown in FIG.

固体撮像素子が複数形成された半導体ウエハが、スクライブライン106で切断されることにより、個々の固体撮像装置に分離される。スクライブライン106の幅は、たとえば130μmである。   A semiconductor wafer on which a plurality of solid-state imaging devices are formed is separated into individual solid-state imaging devices by cutting along a scribe line 106. The width of the scribe line 106 is, for example, 130 μm.

固体撮像装置を平面視した場合、そのほぼ中央に、受光領域(フォトダイオードアレイ領域)、水平転送チャネル等の形成された水平CCD部66、及び出力アンプの形成された出力部67が配置される。   When the solid-state imaging device is viewed in plan, a light receiving region (photodiode array region), a horizontal CCD unit 66 formed with a horizontal transfer channel, and an output unit 67 formed with an output amplifier are arranged at substantially the center thereof. .

Al配線部105は、たとえば略矩形状に形成された受光領域(フォトダイオードアレイ領域)を、水平CCD部66の形成されていない3辺に沿って囲むように形成される。Al配線部105は、受光領域(フォトダイオードアレイ領域)の垂直転送電極を駆動するためのポリシリコン配線(図5においては左右に配線されている。)の抵抗を下げるために左右の配線端部を結んでいる。したがって、垂直転送電極駆動配線数だけのAl配線が走っている。4相駆動の場合、原理的には、Al配線は4本で足りるが、実際上は、間引き動作等を実現するため10本程度が使用されている。   The Al wiring part 105 is formed, for example, so as to surround a light receiving area (photodiode array area) formed in a substantially rectangular shape along three sides where the horizontal CCD part 66 is not formed. The Al wiring portion 105 has left and right wiring end portions for lowering the resistance of polysilicon wiring (wired left and right in FIG. 5) for driving the vertical transfer electrodes in the light receiving region (photodiode array region). Is tied. Therefore, as many Al wirings as the number of vertical transfer electrode drive wirings are running. In the case of four-phase driving, in principle, four Al wirings are sufficient, but in practice, about ten are used to realize a thinning-out operation or the like.

図中、点線で囲まれた範囲に半導体基板91が存在する。リード線101の幅は、たとえば150μm、隣りあうリード線101間の間隔は、たとえば200μm、リード線101の接触確保部分は、マージンを見込んでたとえば50μmである。   In the drawing, the semiconductor substrate 91 exists in a range surrounded by a dotted line. The width of the lead wire 101 is, for example, 150 μm, the distance between adjacent lead wires 101 is, for example, 200 μm, and the contact securing portion of the lead wire 101 is, for example, 50 μm with a margin in mind.

図6は、第1の実施例による固体撮像装置の製造方法の一工程を示す概略的な平面図である。
第1の実施例による固体撮像装置は、図10(A)〜(H)を用いて説明した従来のCSPの製造方法とほぼ同一の方法で製造される。異なるのは、従来のCSPの製造方法では、図10(B)に示す製造工程において、カバーガラス96を接着したが、本実施例の場合は、それと対応する工程において、まず、通常ガラスと色ガラスとを接着し、その後、その積層構造を、色ガラスを上にして、半導体基板(ウエハ)上に接着する点である。
FIG. 6 is a schematic plan view showing one step of the method of manufacturing the solid-state imaging device according to the first embodiment.
The solid-state imaging device according to the first embodiment is manufactured by substantially the same method as the conventional CSP manufacturing method described with reference to FIGS. The difference is that in the conventional CSP manufacturing method, the cover glass 96 is adhered in the manufacturing process shown in FIG. 10B. In this embodiment, first, in the corresponding process, the color of the normal glass is different from that of the normal glass. The glass is bonded, and then the laminated structure is bonded onto the semiconductor substrate (wafer) with the colored glass facing up.

前述のように、色ガラスはもろいため、半導体基板(ウエハ)全面を覆うことのできる大きさの色ガラスを作製することは極めて困難である。一方、たとえばダイシング工程の後に、個々のチップに色ガラスを接着しようとするとスループットが低下する。そこで複数枚の色ガラスを通常ガラスと接着した後、その積層構造を半導体基板(ウエハ)上に配置し、接着することでスループットの低下を防止する。   As described above, since colored glass is fragile, it is extremely difficult to produce colored glass having a size that can cover the entire surface of a semiconductor substrate (wafer). On the other hand, for example, if a colored glass is bonded to each chip after the dicing process, the throughput is lowered. Therefore, after a plurality of colored glasses are bonded to normal glass, the laminated structure is placed on a semiconductor substrate (wafer) and bonded to prevent a decrease in throughput.

図6には、通常ガラスと接着された色ガラスの半導体基板91(ウエハ)上における配置の一例を示した。色ガラス111a〜111dの4枚は同一大きさ、色ガラス111e及び111fの両枚は、それより大面積で同一大きさの色ガラスである。   FIG. 6 shows an example of the arrangement of colored glass bonded to normal glass on the semiconductor substrate 91 (wafer). Four of the colored glasses 111a to 111d are the same size, and both of the colored glasses 111e and 111f are colored glasses having a larger area and the same size.

円筒形の半導体基板91(ウエハ)の直径領域に、大面積の色ガラス111e、111fを配置する。また、直径領域から上下に離れた位置に、小面積の色ガラス111a〜111dを配置する。   Large-area colored glasses 111e and 111f are arranged in a diameter region of a cylindrical semiconductor substrate 91 (wafer). In addition, small-area colored glasses 111a to 111d are arranged at positions away from the diameter region in the vertical direction.

たとえば、このような配置で、通常ガラスと貼り合わせた複数枚の色ガラスを半導体基板91(ウエハ)に接着することで、ウエハレベルでの処理を可能にし、スループットの低下を防止する。   For example, in such an arrangement, a plurality of colored glasses bonded to normal glass are bonded to the semiconductor substrate 91 (wafer), thereby enabling processing at the wafer level and preventing a decrease in throughput.

図7は、第2の実施例による固体撮像装置を示す概略的な断面図である。第1の実施例においては、通常ガラス110と色ガラス111との積層構造をカバーガラスとして使用したが、第2の実施例においては、一方の面に金属蒸着膜109を形成した通常ガラス110cと、もう一枚の通常ガラス110dとの積層構造をカバーガラスとして用いる。   FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing the solid-state imaging device according to the second embodiment. In the first embodiment, the laminated structure of the normal glass 110 and the colored glass 111 is used as the cover glass. However, in the second embodiment, the normal glass 110c in which the metal vapor deposition film 109 is formed on one surface; A laminated structure with another normal glass 110d is used as the cover glass.

金属蒸着膜109は、たとえばCVD(chemical vapordeposition)法を用いて通常ガラス110c上に蒸着する。金属蒸着膜109は、赤外線カットフィルタの機能を有する。また、入射する光が600nm〜700nmの波長の光であるとき、その50%以上を透過する。   The metal vapor-deposited film 109 is usually deposited on the glass 110c by using, for example, a CVD (chemical vapor deposition) method. The metal vapor deposition film 109 has a function of an infrared cut filter. Further, when the incident light is light having a wavelength of 600 nm to 700 nm, 50% or more of the light is transmitted.

通常ガラス110cは、金属蒸着膜109の形成された面を上面にして(金属蒸着膜109の形成されていない面が固体撮像素子92に対向するように)、配置される。これは金属蒸着膜109を固体撮像素子92から離すことで、たとえば発散光を用いて行う検査において、固体撮像素子92の受光面に映し出される金属蒸着膜109面内の欠陥を大きくし、欠陥発見を容易にするためである。   The normal glass 110c is disposed with the surface on which the metal vapor deposition film 109 is formed as the upper surface (so that the surface on which the metal vapor deposition film 109 is not formed faces the solid-state imaging device 92). This is because the metal vapor deposition film 109 is separated from the solid-state imaging device 92, for example, in the inspection performed using divergent light, the defect in the metal vapor deposition film 109 surface projected on the light receiving surface of the solid-state imaging device 92 is enlarged, and the defect is detected. This is to make it easier.

通常ガラス110dは、通常ガラス109cの金属蒸着膜109の形成された面に接着されることが望ましい。通常ガラス110dをこのように積層することにより、金属蒸着膜109にたとえば剥離等の欠陥があった場合、その拡大を防止することができる。また、金属蒸着膜109に埃等が付着することを防止することができる。   The normal glass 110d is desirably bonded to the surface of the normal glass 109c on which the metal vapor deposition film 109 is formed. By laminating the normal glass 110d in this manner, when the metal vapor deposition film 109 has a defect such as peeling, it can be prevented from expanding. Further, dust or the like can be prevented from adhering to the metal vapor deposition film 109.

なお、製造工程においては、第1の実施例と同様に、2枚の通常ガラス110c、110dを接着した後に、その積層構造を半導体基板(ウエハ)上に接着する。
第2の実施例においては、ガラス面上に形成した金属蒸着膜109を赤外線カットフィルタとして使用した。このような構成には、金属蒸着膜109(赤外線カットフィルタ)の光透過率が色のスペクトルに対してシャープに変化する(金属蒸着膜109(赤外線カットフィルタ)の光透過率のスペクトル依存性がシャープである)という特徴がある。
In the manufacturing process, as in the first embodiment, after two normal glasses 110c and 110d are bonded, the laminated structure is bonded onto a semiconductor substrate (wafer).
In the second embodiment, the metal vapor deposition film 109 formed on the glass surface was used as an infrared cut filter. In such a configuration, the light transmittance of the metal vapor-deposited film 109 (infrared cut filter) changes sharply with respect to the color spectrum (the spectral dependency of the light transmittance of the metal vapor-deposited film 109 (infrared cut filter)). It is sharp).

第2の実施例においては、通常ガラス110c上に金属蒸着膜109を形成して赤外線カットフィルタとしたが、金属蒸着膜109の代わりに有機材料膜を形成して、赤外線カットフィルタとして用いることもできる。有機材料膜も、入射する光が600nm〜700nmの波長の光であるとき、その50%以上が透過されるように形成する。   In the second embodiment, the metal vapor-deposited film 109 is formed on the normal glass 110c to form an infrared cut filter, but an organic material film may be formed instead of the metal vapor-deposited film 109 and used as an infrared cut filter. it can. The organic material film is also formed so that when incident light is light having a wavelength of 600 nm to 700 nm, 50% or more of the light is transmitted.

図8は、実施例による固体撮像装置を用いて組み立てた光学モジュールの概略的な構成を示す断面図である。
第1または第2の実施例として示したような固体撮像装置120が、支持台121の表面上に載置、接着される。また、鏡筒114も支持台121に当接され、接着される。固体撮像装置120上に被写体の像を結ばせる撮像レンズ115が、鏡筒114に支持される。
FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of an optical module assembled using the solid-state imaging device according to the embodiment.
The solid-state imaging device 120 as shown in the first or second embodiment is placed on and adhered to the surface of the support base 121. The lens barrel 114 is also brought into contact with and bonded to the support base 121. An imaging lens 115 that forms an image of a subject on the solid-state imaging device 120 is supported by the lens barrel 114.

前述したように、実施例による固体撮像装置120は、カバーガラスの位置に、赤外線カットフィルタの機能を有するガラスを備えている。このため、固体撮像装置120と撮像レンズ115との間に、赤外線カットフィルタを設ける必要はない。したがって、実施例による固体撮像装置120を用いて組み立てた光学モジュールは、小型化が可能な光学モジュールである。   As described above, the solid-state imaging device 120 according to the embodiment includes the glass having the function of an infrared cut filter at the position of the cover glass. For this reason, it is not necessary to provide an infrared cut filter between the solid-state imaging device 120 and the imaging lens 115. Therefore, the optical module assembled using the solid-state imaging device 120 according to the embodiment is an optical module that can be miniaturized.

以上、実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、固体撮像素子のn型とp型を反転させることも可能である。また、実施例においては、2次元固体撮像素子のパッケージングについて説明したが、1次元固体撮像素子のパッケージングに適用することも可能である。その他、種々の変更、改良、組み合わせが可能なことは当業者に自明であろう。   As mentioned above, although this invention was demonstrated along the Example, this invention is not restrict | limited to these. For example, the n-type and p-type of the solid-state image sensor can be inverted. In the embodiment, the packaging of the two-dimensional solid-state imaging device has been described. However, the present invention can be applied to the packaging of a one-dimensional solid-state imaging device. It will be apparent to those skilled in the art that other various modifications, improvements, and combinations can be made.

携帯電話機に内蔵されるデジタルカメラ等、小型化の要求される製品に好適に用いることができる。   It can be suitably used for products that require downsizing, such as a digital camera built in a mobile phone.

(A)は、固体撮像素子を組み込んだ固体撮像装置の主要部の概略的な構成を示すブロック図であり、(B)及び(C)は、CCD型固体撮像素子の構成を示す概略的な平面図であり、(D)は、MOS型固体撮像素子を説明するための図である。(A) is a block diagram showing a schematic configuration of a main part of a solid-state imaging device incorporating a solid-state imaging device, and (B) and (C) are schematic diagrams showing the configuration of a CCD solid-state imaging device. It is a top view, (D) is a figure for demonstrating a MOS type solid-state image sensor. (A)は、CCD型固体撮像素子の受光部の一部を示す概略的な平面図であり、(B)は、(A)の2B−2B線に沿う概略的な断面図である。(A) is a schematic plan view showing a part of a light receiving portion of a CCD type solid-state imaging device, and (B) is a schematic cross-sectional view taken along line 2B-2B in (A). 第1の実施例による固体撮像装置を示す概略的な断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a solid-state imaging device according to a first embodiment. 第1の実施例による固体撮像装置の変形例を示す概略的な断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the modification of the solid-state imaging device by 1st Example. 第1の実施例による固体撮像装置を、色ガラス111の上方から見た概略的な平面図である。2 is a schematic plan view of the solid-state imaging device according to the first embodiment as viewed from above the colored glass 111. FIG. 第1の実施例による固体撮像装置の製造方法の一工程を示す概略的な平面図である。It is a schematic top view which shows 1 process of the manufacturing method of the solid-state imaging device by a 1st Example. 第2の実施例による固体撮像装置を示す概略的な断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the solid-state imaging device by 2nd Example. 実施例による固体撮像装置を用いて組み立てた光学モジュールの概略的な構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the optical module assembled using the solid-state imaging device by an Example. 固体撮像装置の一例を示す概略的な断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of a solid-state imaging device. (A)〜(H)は、固体撮像装置の他の例(ウエハレベルチップサイズパッケージ(chip size package, CSP))の製造方法を示す概略的な断面図である。(A)-(H) are schematic sectional drawings which show the manufacturing method of the other example (wafer level chip size package (chip size package (CSP))) of a solid-state imaging device. 固体撮像装置を用いて組み立てた光学モジュールの概略的な構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows schematic structure of the optical module assembled using the solid-state imaging device.

符号の説明Explanation of symbols

51 固体撮像素子
52 駆動信号発生装置
53 出力信号処理装置
54 記録装置
55 表示装置
56 伝送装置
57 テレビジョン
62 感光部
64 垂直CCD部
66 水平CCD部
67 出力部
68 光電変換素子
69 MOSトランジスタ
71 フォトダイオード
73 垂直転送チャネル
74 読み出し部
75a 第1層垂直転送電極
75b 第2層垂直転送電極
79 遮光膜
79a 開口部(光導入部)
81 半導体基板
82 ウエル層
84 カラーフィルタ層
84r R部
84g G部
84b B部
85 マイクロレンズ
86 パッケージ
87 カバーガラス
88 ワイア
89 半導体基板
90a インナリード
90b アウタリード
91 半導体基板
92 固体撮像素子
93 パシベーション膜
94 パッド
95 接着剤
96 カバーガラス
97a,b ノッチ(中途切断穴)
98 接着剤
99 背面カバーガラス
100 バリア層
101 リード線
102 Tコンタクト
103 パシベーション膜
104 はんだボール
105 Al配線部
106 スクライブライン
109 金属蒸着膜
110、110a〜d 通常ガラス
111、111a〜f 色ガラス
112 支持基板
113 固体撮像装置
114 鏡筒
115 撮像レンズ
116 赤外線カットフィルタ
117 信号処理素子
118 駆動IC
120 固体撮像装置
121 支持台
51 Solid-State Imaging Device 52 Drive Signal Generating Device 53 Output Signal Processing Device 54 Recording Device 55 Display Device 56 Transmission Device 57 Television 62 Photosensitive Unit 64 Vertical CCD Unit 66 Horizontal CCD Unit 67 Output Unit 68 Photoelectric Conversion Element 69 MOS Transistor 71 Photodiode 73 Vertical transfer channel 74 Read portion 75a First layer vertical transfer electrode 75b Second layer vertical transfer electrode 79 Light shielding film 79a Opening (light introduction portion)
81 Semiconductor substrate 82 Well layer 84 Color filter layer 84r R portion 84g G portion 84b B portion 85 Micro lens 86 Package 87 Cover glass 88 Wire 89 Semiconductor substrate 90a Inner lead 90b Outer lead 91 Semiconductor substrate 92 Solid-state image sensor 93 Passivation film 94 Pad 95 Adhesive 96 Cover glass 97a, b Notch (half-cut hole)
98 Adhesive 99 Back cover glass 100 Barrier layer 101 Lead wire 102 T contact 103 Passivation film 104 Solder ball 105 Al wiring part 106 Scribe line 109 Metal vapor deposition film 110, 110a-d Normal glass 111, 111a-f Color glass 112 Support substrate 113 Solid-state imaging device 114 Lens barrel 115 Imaging lens 116 Infrared cut filter 117 Signal processing element 118 Drive IC
120 Solid-state imaging device 121 Support stand

Claims (1)

(a)半導体基板に複数の固体撮像素子を形成する工程と、
(b)前記固体撮像素子が形成されている側の前記半導体基板上に、絶縁膜及びパッドを形成する工程と、
(c)前記絶縁膜及びパッド上に、無色透明ガラス上に色ガラスが積層された積層構造を備えるカバーガラスを、前記半導体基板側に前記無色透明ガラスが配置されるように接着する工程と、
(d)前記固体撮像素子が形成されていない側から、隣接する前記固体撮像素子間の前記半導体基板に第1のノッチを形成する工程と、
(e)前記固体撮像素子が形成されていない側の前記半導体基板上に、背面カバーガラスを接着する工程と、
(f)背面カバーガラス上にバリア層を形成する工程と、
(g)前記背面カバーガラス側から、前記隣接する固体撮像素子間の前記背面カバーガラス、前記絶縁膜、及び前記パッドに、第2のノッチを形成する工程と、
(h)前記第2のノッチ表面から前記背面カバーガラス表面に引き出されるリード線であって、前記パッド及び前記バリア層と電気的に接続されるリード線を形成する工程と、
(i)前記リード線を覆うように絶縁膜を形成する工程と、
(j)前記第2のノッチの位置で前記カバーガラスをダイシングし、前記個々の固体撮像素子の形成された半導体基板ごとに切り離す工程と
を有し、
前記半導体基板が円形を有する半導体ウエハであり、前記カバーガラスに含まれる色ガラスは複数枚の色ガラスで構成され、
前記工程(c)において、前記半導体基板の直径上に画定される領域に、相対的に面積の大きい色ガラス、前記直径上に画定される領域ではない領域に、相対的に面積の小さい色ガラスが配置されるように、前記カバーガラスを接着する固体撮像装置の製造方法。
(A) forming a plurality of solid-state imaging elements on a semiconductor substrate;
(B) forming an insulating film and a pad on the semiconductor substrate on the side where the solid-state imaging element is formed;
(C) bonding a cover glass having a laminated structure in which a colored glass is laminated on a colorless transparent glass on the insulating film and the pad so that the colorless transparent glass is disposed on the semiconductor substrate side;
(D) forming a first notch in the semiconductor substrate between the adjacent solid-state image sensors from the side where the solid-state image sensor is not formed;
(E) bonding a back cover glass on the semiconductor substrate on the side where the solid-state imaging device is not formed;
(F) forming a barrier layer on the back cover glass;
From (g) the rear cover glass side, wherein the rear cover glass between adjacent solid-state imaging device, the insulating film, and the pad, and forming a second notch,
(H) forming a lead wire drawn from the second notch surface to the back cover glass surface and electrically connected to the pad and the barrier layer;
(I) forming an insulating film so as to cover the lead wire;
(J) dicing the cover glass at the position of the second notch , and separating each of the semiconductor substrates on which the individual solid-state imaging devices are formed,
The semiconductor substrate is a semiconductor wafer having a circular shape, and the colored glass contained in the cover glass is composed of a plurality of colored glasses,
In the step (c), a colored glass having a relatively large area in a region defined on the diameter of the semiconductor substrate, and a colored glass having a relatively small area in a region not defined on the diameter. A method of manufacturing a solid-state imaging device in which the cover glass is adhered so that the cover glass is disposed.
JP2005026240A 2005-02-02 2005-02-02 Method for manufacturing solid-state imaging device Expired - Fee Related JP4503452B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005026240A JP4503452B2 (en) 2005-02-02 2005-02-02 Method for manufacturing solid-state imaging device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005026240A JP4503452B2 (en) 2005-02-02 2005-02-02 Method for manufacturing solid-state imaging device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006216657A JP2006216657A (en) 2006-08-17
JP4503452B2 true JP4503452B2 (en) 2010-07-14

Family

ID=36979632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005026240A Expired - Fee Related JP4503452B2 (en) 2005-02-02 2005-02-02 Method for manufacturing solid-state imaging device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4503452B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200737506A (en) 2006-03-07 2007-10-01 Sanyo Electric Co Semiconductor device and manufacturing method of the same
JP5258567B2 (en) 2006-08-11 2013-08-07 セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP5010247B2 (en) * 2006-11-20 2012-08-29 オンセミコンダクター・トレーディング・リミテッド Semiconductor device and manufacturing method thereof
US10670639B2 (en) 2017-02-21 2020-06-02 Canon Kabushiki Kaisha Apparatus for detecting alternating current zero cross and voltage

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5758108A (en) * 1980-09-25 1982-04-07 Dainippon Printing Co Ltd Color separation filter
JPH0983736A (en) * 1995-09-20 1997-03-28 Kyocera Corp Light quantity detection member and image input device having this light quantity detection member
JP2005019573A (en) * 2003-06-25 2005-01-20 Sanyo Electric Co Ltd Solid state imaging device and method of manufacturing the same
JP2005026314A (en) * 2003-06-30 2005-01-27 Sanyo Electric Co Ltd Method of manufacturing solid-state imaging device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5758108A (en) * 1980-09-25 1982-04-07 Dainippon Printing Co Ltd Color separation filter
JPH0983736A (en) * 1995-09-20 1997-03-28 Kyocera Corp Light quantity detection member and image input device having this light quantity detection member
JP2005019573A (en) * 2003-06-25 2005-01-20 Sanyo Electric Co Ltd Solid state imaging device and method of manufacturing the same
JP2005026314A (en) * 2003-06-30 2005-01-27 Sanyo Electric Co Ltd Method of manufacturing solid-state imaging device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006216657A (en) 2006-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8119435B2 (en) Wafer level processing for backside illuminated image sensors
US7064405B2 (en) Solid state imaging device with inner lens and manufacture thereof
US7964926B2 (en) Image sensing devices including image sensor chips, image sensor package modules employing the image sensing devices, electronic products employing the image sensor package modules, and methods of fabricating the same
US9373660B2 (en) Method of forming a low profile image sensor package with an image sensor substrate, a support substrate and a printed circuit board
KR102382364B1 (en) Wafer level image sensor package
KR102483548B1 (en) Image sensing apparatus
US8098312B2 (en) Back-illuminated type solid-state image pickup apparatus with peripheral circuit unit
KR101773199B1 (en) Solid-state imaging device, manufacturing method thereof, electronic apparatus, and semiconductor device
JP2010040621A (en) Solid-state imaging device, and method of manufacturing the same
JP3778817B2 (en) Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
KR20100108109A (en) Image sensor and fabricating method thereof
JP2010161321A (en) Optical device and method of manufacturing the same
US7605404B2 (en) Image pickup device and method of manufacturing the same
JP2004055674A (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2011146486A (en) Optical device, method for manufacturing the same, and electronic apparatus
US9287318B2 (en) Solid-state imaging sensor, method of manufacturing the same, and camera
JP4503452B2 (en) Method for manufacturing solid-state imaging device
US20060057764A1 (en) Image sensor and fabricating method thereof
JP2009176949A (en) Backside irradiation-type solid state image pickup device and its production process
US11545512B2 (en) Image sensor package with underfill and image sensor module including the same
JP4865267B2 (en) Solid-state imaging device and endoscope
JP2006216698A (en) Solid-state imaging device
JP2006032967A (en) Image sensor and manufacturing method of same
US20220375983A1 (en) Image sensor
JP5520646B2 (en) Photoelectric conversion film laminated solid-state imaging device and imaging apparatus not equipped with a microlens

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20060621

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070315

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20070315

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090615

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090623

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090710

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100323

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100401

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100420

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100421

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130430

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees