JP4871690B2 - Solid-state imaging device manufacturing method and solid-state imaging device - Google Patents
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Description
本発明は、固体撮像素子ウェーハと光透過性保護部材とをウェーハを介して接合し、個々のチップに分割されることにより製造される固体撮像装置の製造方法および固体撮像装置に関するものである。 The present invention relates to a solid-state imaging device manufacturing method and a solid-state imaging device manufactured by joining a solid-state imaging device wafer and a light-transmitting protective member via a wafer and dividing the wafer into individual chips.
デジタルカメラや携帯電話に用いられるCCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)からなる固体撮像装置は、近年益々の小型化が要求されている。 2. Description of the Related Art In recent years, solid-state imaging devices such as CCDs (Charge Coupled Devices) and CMOSs (Complementary Metal Oxide Semiconductors) used for digital cameras and mobile phones have been required to be increasingly miniaturized.
そのような要求から、固体撮像装置の小型化を図るため、多数の固体撮像素子の受光部が形成された固体撮像素子ウェーハと光透過性保護部材とを、各受光部を包囲する位置に対応させて形成されたスペーサを介して接合した後、接合基板を個々の固体撮像装置に分離することにより製造される固体撮像装置、及びその製造方法が提案されている(例えば、特許文献1。)。 In order to reduce the size of the solid-state imaging device from such a requirement, the solid-state imaging device wafer on which the light-receiving portions of a large number of solid-state imaging devices are formed and the light transmissive protective member correspond to the positions surrounding each light-receiving portion. A solid-state imaging device manufactured by separating the bonded substrate into individual solid-state imaging devices after bonding through spacers formed in the same manner and a manufacturing method thereof have been proposed (for example, Patent Document 1). .
以下に引用文献1に記載される固体撮像装置の例を記載する。図5及び図6は、固体撮像装置の外観形状を示す斜視図、及び断面図である。
The example of the solid-state imaging device described in the cited
固体撮像装置21は、スペーサ13を介してカバーガラス12が矩形状の固体撮像素子チップ11Cに接合されている。固体撮像素子チップ11C上には、固体撮像素子11A及び固体撮像素子11Aと電気的に接続するための複数の接続端子であるパッド11B、11B…が設けられ、固体撮像素子11Aを取り囲むように枠形状のスペーサ13が設けられている。カバーガラス12は、スペーサ13の上に取り付けられて固体撮像素子11Aを封止する。
In the solid-
なお、固体撮像素子チップ11Cは、多数の固体撮像素子の受光部が形成された固体撮像素子ウェーハを各チップのサイズに分割されたものであり、カバーガラス12は光透過性保護部材が各チップのサイズに分割されたものである。また、スペーサ13は、接着剤13Aを介してカバーガラス12と、接着剤13Bを介して固体撮像素子チップ11Cと、それぞれ接合されている。
The solid-state image
固体撮像素子11Aの製造には、一般的な半導体素子製造工程が適用される。固体撮像素子11Aは、ウェーハ(固体撮像素子チップ11C)に形成された受光素子であるフォトダイオード、励起電圧を外部に転送する転送電極、開口部を有する遮光膜、及び層間絶縁膜を備えている。更に、固体撮像素子11Aは、層間絶縁膜の上部にインナーレンズが形成され、インナーレンズの上部に中間層を介してカラーフィルタが設けられ、カラーフィルタの上部には中間層を介してマイクロレンズ等が設けられている。
A general semiconductor element manufacturing process is applied to manufacture of the solid-
固体撮像素子11Aはこのように構成されているため、外部から入射する光がマイクロレンズ及びインナーレンズによって集光されてフォトダイオードに照射され、有効開口率が上がるようになっている。
Since the solid-
パッド11B、11B…は、たとえば、導電性材料を用いて固体撮像素子チップ11Cの上にパターン形成されている。また、パッド11Bと固体撮像素子11Aとの間も同様にパターン形成によって配線が施されている。
The
更に、固体撮像素子チップ11Cを貫通する貫通配線24が設けられており、パッド11Bと外部接続端子26との導通が取られている。
Further, a
分割されて多数の固体撮像素子チップ11Cとなるウェーハとしては、厚さが例えば300μm程度の単結晶シリコンウェーハを用いるのが一般的である。
As a wafer to be divided into a large number of solid-state
スペーサ13は、無機材料、たとえば、シリコンで形成されている。すなわち、スペーサ13の材質としては、ウェーハ(固体撮像素子チップ11C)及びカバーガラス12と熱膨張係数等の物性が類似した材質が望ましい。枠形状のスペーサ13の一部分を断面で見たときに、その断面の幅は例えば200μm程度、厚さは例えば100μm程度である。
The
カバーガラス12には、CCDのフォトダイオードの破壊を防止するために、透明なα線遮蔽ガラス又は「パイレックス(登録商標)ガラス」等が用いられ、その厚さは、例えば500μm程度である。
上に説明されるような固体撮像装置では、スペーサによりカバーガラスと固体撮像素子の間に空隙が設けられ、これにより感度向上を図っている。しかし、このような構造の固体撮像装置では、カバーガラスやスペーサ、または接着剤などの界面から空隙内へ水分が浸入し、駆動時の固体撮像素子の加熱による空隙内の温度変化などにより、空隙内部に結露が生じて感度不良の問題が生じる。 In the solid-state imaging device as described above, a gap is provided between the cover glass and the solid-state imaging device by the spacer, thereby improving sensitivity. However, in a solid-state imaging device having such a structure, moisture enters the gap from the interface such as a cover glass, spacer, or adhesive, and the air gap changes due to temperature change in the gap due to heating of the solid-state imaging element during driving. Condensation occurs inside, causing a problem of poor sensitivity.
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、ウェーハレベルで空隙の封止性を向上し、耐湿性の高い固体撮像装置を製造する固体撮像装置の製造方法、および固体撮像装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such problems, and a solid-state imaging device manufacturing method and a solid-state imaging device for improving a sealing property of a gap at a wafer level and manufacturing a solid-state imaging device having high moisture resistance. The purpose is to provide.
本発明は前記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、固体撮像素子ウェーハと光透過性保護部材とをスペーサを介して接合する接合工程と、接合された前記光透過性保護部材を前記固体撮像素子ウェーハに形成されたチップのサイズに切断する切断工程と、切断された前記光透過性保護部材の切断部を樹脂により封止する封止工程と、前記固体撮像素子ウェーハへ貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、前記樹脂と、前記固体撮像素子ウェーハとを切断することにより、個々のチップに分離する分離工程と、を行うことを特徴としている。
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to
請求項1の発明によれば、光透過性保護部材がスペーサを介して固体撮像素子ウェーハと接合される。接合後、光透過性保護部材は固体撮像素子ウェーハ表面に形成された固体撮像素子のチップサイズに合わせて切断される。切断後は、スペーサと切断された光透過性保護部材とに挟まれた切断部に樹脂を封入し、切断部の封止を行う。切断部の封止後は、固体撮像素子ウェーハの各チップに対して貫通配線が形成される。最後に貫通配線が形成された固体撮像素子ウェーハと封止している樹脂とを切断して分離することにより個々の固体撮像装置となる。 According to the first aspect of the present invention, the light transmissive protective member is bonded to the solid-state imaging device wafer via the spacer. After bonding, the light-transmitting protective member is cut in accordance with the chip size of the solid-state image sensor formed on the surface of the solid-state image sensor wafer. After cutting, resin is sealed in a cut portion sandwiched between the spacer and the cut light-transmitting protective member, and the cut portion is sealed. After sealing the cut portion, a through wiring is formed for each chip of the solid-state imaging device wafer. Finally, each solid-state imaging device is obtained by cutting and separating the solid-state imaging element wafer on which the through wiring is formed and the sealing resin.
これにより、接合されたウェーハが貫通配線形成工程を行う前に固体撮像装置の周囲が樹脂により封止され、空隙の封止性が向上し、貫通配線形成工程での薬液からの固体撮像素子ウェーハ、光透過性保護部材とスペーサとの接着面、スペーサとウェーハとの接着面、及び接着剤の保護を行うことが可能となる。 Thus, before the bonded wafer is subjected to the through wiring formation process, the periphery of the solid-state imaging device is sealed with resin, the sealing performance of the gap is improved, and the solid-state imaging device wafer from the chemical solution in the through wiring formation process It is possible to protect the adhesive surface between the light-transmitting protective member and the spacer, the adhesive surface between the spacer and the wafer, and the adhesive.
請求項2に記載の発明は、光透過性保護部材をサポート部材に貼り合わせ、固体撮像素子ウェーハに形成されたチップのサイズに前記光透過性保護部材を切断する切断工程と、固体撮像素子ウェーハとチップのサイズに切断された前記光透過性保護部材とをスペーサを介して接合する接合工程と、前記サポート部材を剥離する剥離工程と、切断された前記光透過性保護部材の切断部を樹脂により封止する封止工程と、前記固体撮像素子ウェーハへ貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、前記樹脂と、前記固体撮像素子ウェーハとを切断することにより、個々のチップに分離する分離工程と、を行うことも特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a cutting step in which a light-transmitting protective member is bonded to a support member, and the light-transmitting protective member is cut to the size of a chip formed on the solid-state image sensor wafer; And joining the light-transmissive protective member cut to the size of the chip through a spacer, a peeling step of peeling the support member, and a cut portion of the cut light-transmissive protective member as a resin A sealing step for sealing by, a through-wiring forming step for forming a through-wiring in the solid-state imaging device wafer, and a separation step for separating the resin and the solid-state imaging device wafer into individual chips by cutting the resin and the solid-state imaging device wafer It is also characterized by
請求項2の発明によれば、光透過性保護部材にサポート部材を貼り合わせ、光透過性保護部材を固体撮像素子ウェーハに形成されたチップのサイズに切断する。切断された光透過性保護部材は、スペーサを介して固体撮像素子ウェーハと接合されたのち、サポート部材が剥離される。剥離後は、切断部に樹脂を封入し、切断部の封止を行う。切断部の封止後は、固体撮像素子ウェーハの各チップに対して貫通配線が形成される。最後に貫通配線が形成された固体撮像素子ウェーハと封止している樹脂とを切断して分離することにより個々の固体撮像装置となる。
According to the invention of
これにより、接合されたウェーハを高温で処理する工程前に固体撮像装置の周囲が樹脂により封止され、空隙の封止性が向上する。また、接合後に光透過性保護部材を切断する必要がなく、樹脂封止前に水などを使用する工程を削減可能となる。 Thereby, before the process of processing the bonded wafer at high temperature, the periphery of the solid-state imaging device is sealed with the resin, and the sealing performance of the gap is improved. Moreover, there is no need to cut the light-transmitting protective member after joining, and the process of using water or the like before resin sealing can be reduced.
請求項3に記載の発明は、固体撮像素子ウェーハと光透過性保護部材とをスペーサを介して接合する接合工程と、接合された前記固体撮像素子ウェーハを、該固体撮像素子ウェーハに形成されたチップのサイズに切断する切断工程と、切断された前記固体撮像素子ウェーハの切断部を樹脂により封止する封止工程と、前記固体撮像素子ウェーハへ貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、前記樹脂と、前記光透過性保護部材とを切断することにより、個々のチップに分離する分離工程と、を行うことも特徴としている。
The invention according to
請求項3の発明によれば、光透過性保護部材がスペーサを介して固体撮像素子ウェーハと接合される。接合後、固体撮像素子ウェーハは、固体撮像素子ウェーハ表面に形成された固体撮像素子のチップサイズに合わせて、光透過性保護部材が接合された面とは反対側の面より切断される。切断後は、スペーサと切断された固体撮像素子ウェーハとに挟まれた切断部に樹脂を封入し、切断部の封止を行う。切断部の封止後は、固体撮像素子ウェーハの各チップに対して貫通配線が形成される。最後に光透過性保護部材と封止している樹脂とを切断して分離することにより個々の固体撮像装置となる。
According to the invention of
これにより、接合されたウェーハを高温で処理する工程前に固体撮像装置の周囲が樹脂により封止され、空隙の封止性が向上する。 Thereby, before the process of processing the bonded wafer at high temperature, the periphery of the solid-state imaging device is sealed with the resin, and the sealing performance of the gap is improved.
請求項4に記載の発明は、請求項1、2、または3のいずれか1項において、前記封止工程後、前記貫通配線形成工程の前に前記樹脂に溝を形成する溝入れ工程を行うことを特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in any one of the first, second, or third aspect, a grooving step of forming a groove in the resin is performed after the sealing step and before the through wiring formation step. It is characterized by that.
請求項4の発明によれば、充填した樹脂に溝を入れることにより、樹脂の硬化収縮により発生するウェーハ反りの低減、高温で処理する工程での充填した樹脂の熱膨張によるウェーハの反りを低減することができる。
According to the invention of
請求項5に記載の発明は、請求項1、2、または3のいずれか1項において、前記封止工程は、トランスファーモールド、ポッティング、または印刷のいずれかにより行われることを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the first, second, and third aspects, the sealing step is performed by any one of transfer molding, potting, and printing.
請求項5の発明によれば、溝に確実に樹脂が供給され、固体撮像装置周囲の封止が確実に行われる。
According to the invention of
以上説明したように、本発明の固体撮像素子の製造方法及び固体撮像装置によれば、高温の処理が行われる工程前に熱膨張係数の異なる部材からなる接合品の一方を切断することにより、熱膨張係数差により生じるウエハの反りを削減することができる。また固体撮像素子の周囲を樹脂で封止することにより、空隙の封止性を向上し、耐湿性の高い高品質の固体撮像装置を製造することを可能とする。 As described above, according to the method for manufacturing a solid-state imaging device and the solid-state imaging device of the present invention, by cutting one of the joined articles made of members having different thermal expansion coefficients before the process of performing the high-temperature processing, Wafer warpage caused by a difference in thermal expansion coefficient can be reduced. Further, by sealing the periphery of the solid-state imaging element with a resin, it is possible to improve the sealing property of the gap and to manufacture a high-quality solid-state imaging device with high moisture resistance.
以下添付図面に従って本発明に係る固体撮像素子の製造方法及び固体撮像装置の好ましい実施の形態について詳説する。 A preferred embodiment of a method for manufacturing a solid-state imaging device and a solid-state imaging device according to the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明の固体撮像装置の製造方法、及び固体撮像装置の第1の実施の形態の手順を示した模式図である。 FIG. 1 is a schematic diagram showing a method of manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention and the procedure of the first embodiment of the solid-state imaging device.
本発明に係わる固体撮像装置の製造方法の第1の実施の形態では、図1(a)に示すように、まず接合工程として表面に固体撮像素子3、固体撮像素子3と電気的に接続するための複数の接続端子であるパッド4、4、4…等が設けられた固体撮像素子ウェーハ1に対して光透過性保護部材2がスペーサ5を介して接着剤により接合される。
In the first embodiment of the manufacturing method of the solid-state imaging device according to the present invention, as shown in FIG. 1A, first, as a joining process, the surface is electrically connected to the solid-
スペーサ5は、固体撮像素子3を取り囲むように枠形状に設けられ、無機材料、たとえば、シリコンで形成され、固体撮像素子ウェーハ1および光透過性保護部材2と熱膨張係数等の物性が類似した材質が望ましい。スペーサ5の一部分を断面で見たときに、その断面の幅は例えば200μm程度、厚さは例えば100μm程度となる。
The
光透過性保護部材2には、CCDのフォトダイオードの破壊を防止するために、透明な低α線ガラス又は「パイレックス(登録商標)ガラス」等が用いられ、その厚さは、例えば300から500μm程度である。
For the light-transmissive
接着剤には、UV硬化型、常温硬化型であるエポキシ系接着材またはレジスト等が用いられる。なお、固体撮像素子の接続端子(Alパッド等)と接触させているため、イオン性不純物(ハロゲン系)が少ないものが好ましい。 As the adhesive, an epoxy adhesive or resist that is UV curable or room temperature curable is used. In addition, since it is made to contact with the connection terminal (Al pad etc.) of a solid-state image sensor, a thing with few ionic impurities (halogen system) is preferable.
続いて、図1(b)に示すように、切断工程として、固体撮像素子ウェーハ1の光透過性保護部材2が接合された面の逆側の面にテープ22が貼着され、ブレードを高速に回転させることにより対象物の切削切断を行うダイシングマシンにより、固体撮像素子ウェーハ1に形成されたチップサイズに合わせて光透過性保護部材2がダイシングされて個々のカバーガラス2Aに分割される。
Subsequently, as shown in FIG. 1B, as a cutting process, the
ダイシングにより個々のカバーガラス2Aに分割された光透過性保護部材2の切断部7へは、図1(c)に示すように、封止工程として、樹脂8が供給されて固体撮像装置の周囲を封止する。
As shown in FIG. 1C,
このとき、樹脂8の供給は、トランスファーモールド、ポッティング、または印刷のいずれかの方法により行われる。更に、前記印刷は真空下で行うのが好ましく、これを本願では真空印刷と呼ぶ。
At this time, the
トランスファーモールドは、図4(a)に示されるように、接合されてダイシングされた固体撮像素子ウェーハ1と光透過性保護部材2とを、カバーガラス2Aの表面へリリースフィルム41を貼着した状態で型43内へ収納する。型43内へは、シリンダ42により樹脂8を封入する。これにより切断部7内へ樹脂8が供給される。
As shown in FIG. 4A, the transfer mold is a state in which the bonded solid-state
ポッティングは、図4(b)に示されるように、接合されてダイシングされた固体撮像素子ウェーハ1と光透過性保護部材2とを、樹脂流出防止治具45内へ収納する。この状体で切断部7へシリンジ44より樹脂8が注入される。
In the potting, as shown in FIG. 4B, the bonded solid-state
印刷については、図4(c)に示されるように、接合されてダイシングされた固体撮像素子ウェーハ1と光透過性保護部材2とを、カバーガラス2Aに保護シート47を貼着した状態で樹脂流出防止治具45内へ収納する。この状態で、樹脂流出防止治具45の端部より、スキージ46を使用して樹脂8を引き伸ばし、各切断部7へ樹脂8が封入される。
As for printing, as shown in FIG. 4 (c), the bonded solid-state
さらに、印刷を真空下で行うのが好ましいが、その場合は、図4(c)に示されるように、接合されてダイシングされた固体撮像素子ウェーハ1と光透過性保護部材2とを、カバーガラス2Aに保護シート47を貼着した状態で樹脂流出防止治具45内へ収納する。この状態で、真空引きを行い、樹脂流出防止治具45の端部より、スキージ46を使用して樹脂8を引き伸ばした後に大気圧に戻し、各切断部7へ樹脂8が封入される。
Further, it is preferable to perform the printing under vacuum. In this case, as shown in FIG. 4C, the bonded solid-state
樹脂8には、熱硬化型、UV硬化型、または光硬化型である樹脂素材が用いられ、例えば(一液性半導体封止用)エポキシ樹脂、シリコン、エポキシ系接着材等が利用可能である。また、充填する樹脂の特性としては、低硬化収縮、低応力、低弾性係数であることが望ましい。
For the
封止工程後は、図1(d)に示すように、溝入れ工程として、ダイシング装置のブレード35等により、封止した樹脂8に対して溝9を形成する。これにより、充填した樹脂のキュア時の硬化収縮により発生するウェーハ反りの低減、後の工程において高温での処理が行われた場合、充填した樹脂の熱膨張によるウェーハの反りを低減することができる。また、接合された光透過性保護部材2をチップサイズに切断することにより、固体撮像素子ウェーハ1の熱膨張率係数差による反りを低減する。
After the sealing step, as shown in FIG. 1D, a groove 9 is formed in the sealed
なお、溝入れ工程は、充填樹脂の硬化収縮により発生する反り量が小さい場合、熱膨張による応力が小さく、反りが発生し難い場合には省略してもよい。 Note that the grooving step may be omitted when the amount of warpage generated by curing shrinkage of the filling resin is small, when the stress due to thermal expansion is small, and warpage is difficult to occur.
溝入れ工程後は、テープ22が剥離され、図1(e)に示されるように、貫通配線形成工程として、固体撮像素子ウェーハ1へ、各パッド4へ通じる貫通配線31と外部接合端子32が形成される。貫通配線31、及び外部接続端子32の形成においては、接合された光透過性保護部材2と固体撮像素子ウェーハ1へ、150℃まで加熱するCVD工程、110℃まで加熱するレジストベーク工程、及び260℃まで加熱するバンプリフロー工程等の加熱を伴う各工程が施される。
After the grooving step, the
貫通配線形成工程後は、図1(f)に示されるように、分離工程として、再びテープ22が貼着され、ブレード35により封止した樹脂8と固体撮像素子ウェーハ1を個々の固体撮像素子チップ1Aに分離する。
After the through wiring forming step, as shown in FIG. 1 (f), as a separation step, the
これにより、図1(g)に示すように、固体撮像装置10は、周囲を樹脂8により封止され、カバーガラス2Aと固体撮像素子3との間の空隙の封止性が向上し、耐湿性の高い高品質の固体撮像装置となる。
As a result, as shown in FIG. 1 (g), the solid-
次に、本発明に係る固体撮像素子の製造方法及び固体撮像装置の第2の実施の形態について詳説する。 Next, a second embodiment of the solid-state imaging device manufacturing method and the solid-state imaging device according to the present invention will be described in detail.
図2は本発明の固体撮像装置の製造方法、及び固体撮像装置の第2の実施の形態の手順を示した模式図である。 FIG. 2 is a schematic diagram showing a method of manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention and the procedure of the second embodiment of the solid-state imaging device.
本発明に係わる固体撮像装置の製造方法の第2の実施の形態では、図2(a)に示すように、まず切断工程として、サポート部材36と光透過性保護部材2を貼り合わせ、光透過性保護部材2が固体撮像素子ウェーハ1に形成されたチップサイズに合わせてダイシングされる。
In the second embodiment of the method for manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention, as shown in FIG. 2A, first, as a cutting step, the
サポート部材としては、光透過性、高耐熱性等、また熱膨張係数が接合するウェーハと一致もしくは近い部材が用いられる。 As the support member, a member that matches or is close to the wafer to be bonded, such as light transmittance, high heat resistance, etc., and thermal expansion coefficient is used.
切断工程後、個々のカバーガラス2Aに分割された光透過性保護部材2は、図2(b)に示されるように、接合工程として、スペーサ5を介して接着剤により固体撮像素子ウェーハ1へ接合される。
After the cutting process, the light-transmissive
接合工程後、サポート部材36は、剥離工程として、個々のカバーガラス2Aに分割された光透過性保護部材2より剥離される。
After the joining step, the
剥離工程後、切断部7へは、図2(c)に示すように、封止工程として、樹脂8が供給されて固体撮像装置の周囲が封止される。
After the peeling process, as shown in FIG. 2C, the cutting
このとき、樹脂8の供給は、トランスファーモールド、ポッティング、印刷、または真空印刷のいずれかの方法により行われる。
At this time, the
封止工程後は、図2(d)に示すように、溝入れ工程として、ブレード35等により、封止した樹脂8に対して溝9を形成する。これにより、充填した樹脂のキュア時の硬化収縮により発生するウェーハ反りの低減、及び後の工程において高温での処理が行われた場合、充填した樹脂の膨張によるウェーハの反りを低減する。また、接合された光透過性保護部材2をチップサイズに切断することにより、固体撮像素子ウェーハ1の熱膨張率係数差による反りを低減する。
After the sealing step, as shown in FIG. 2D, a groove 9 is formed in the sealed
なお、溝入れ工程は、充填樹脂の硬化収縮により発生する反り量が小さい場合、熱膨張による応力が小さく、反りが発生し難い場合には省略してもよい。 Note that the grooving step may be omitted when the amount of warpage generated by curing shrinkage of the filling resin is small, when the stress due to thermal expansion is small, and warpage is difficult to occur.
溝入れ工程後は、テープ22が剥離され、図2(e)に示されるように、貫通配線形成工程として、固体撮像素子ウェーハ1へ、各パッド4へ通じる貫通配線31と外部接合端子32が形成される。貫通配線31、及び外部接続端子32の形成においては、接合された光透過性保護部材2と固体撮像素子ウェーハ1へ、CVD工程、レジストベーク工程、及びバンプリフロー工程等の加熱を伴う各工程が施される。
After the grooving step, the
貫通配線形成工程後は、図2(f)に示されるように、分離工程として、再びテープ22が貼着され、ブレード35により封止した樹脂8と固体撮像素子ウェーハ1を個々の固体撮像素子チップ1Aに分離する。
After the through wiring forming process, as shown in FIG. 2 (f), as the separation process, the
これにより、図2(g)に示すように、固体撮像装置50は、周囲を樹脂8により封止され、カバーガラス2Aと固体撮像素子3との間の空隙の封止性が向上し、耐湿性の高い、高品質の固体撮像装置となる。
As a result, as shown in FIG. 2G, the solid-state imaging device 50 is sealed with the
次に、本発明に係る固体撮像素子の製造方法及び固体撮像装置の第3の実施の形態について詳説する。 Next, a third embodiment of the solid-state imaging device manufacturing method and the solid-state imaging device according to the present invention will be described in detail.
図3は本発明の固体撮像装置の製造方法、及び固体撮像装置の第3の実施の形態の手順を示した模式図である。 FIG. 3 is a schematic diagram showing a method of manufacturing the solid-state imaging device according to the present invention and the procedure of the third embodiment of the solid-state imaging device.
本発明に係わる固体撮像装置の製造方法の第3の実施の形態では、図3(a)に示すように、まず接合工程として、固体撮像素子ウェーハ1に対して光透過性保護部材2がスペーサ5を介して接着剤により接合される。
In the third embodiment of the manufacturing method of the solid-state imaging device according to the present invention, as shown in FIG. 3A, first, as a bonding step, the light-transmitting
続いて、図3(b)に示すように、切断工程として、光透過性保護部材2の固体撮像素子ウェーハ1が接合された面の逆側の面にテープ22が貼着され、ダイシングマシンにより、固体撮像素子ウェーハ1に形成されたチップサイズに合わせて固体撮像素子ウェーハ1がダイシングされて個々の固体撮像素子チップ1Aに分割される。
Subsequently, as shown in FIG. 3B, as a cutting process, a
ダイシングにより個々の固体撮像素子チップ1Aに分割された固体撮像素子ウェーハ1の切断部7Aへは、図3(c)に示すように、封止工程として、樹脂8が供給されて固体撮像装置の周囲を封止する。
As shown in FIG. 3C, a
このとき、樹脂8の供給は、トランスファーモールド、ポッティング、印刷、または真空印刷のいずれかの方法により行われる。
At this time, the
封止工程後は、テープ22が剥離され、図3(d)に示されるように、貫通配線形成工程として、個々の固体撮像素子チップ1Aに対し、各パッド4へ通じる貫通配線31と外部接合端子32が形成される。貫通配線31、及び外部接続端子32の形成においては、CVD工程、レジストベーク工程、バンプリフロー工程等の加熱を伴う各工程が施される。
After the sealing process, the
貫通配線形成工程後は、図3(e)に示されるように、分離工程として、再びテープ22が貼着され、ブレード35により封止した樹脂8と光透過性保護部材2を個々のカバーガラス2Aに分離する。
After the through wiring forming process, as shown in FIG. 3 (e), as the separating process, the
これにより、図3(f)に示すように、固体撮像装置60は、周囲を樹脂8により封止され、カバーガラス2Aと固体撮像素子3との間の空隙の封止性が向上し、耐湿性の高い高品質の固体撮像装置となる。
As a result, as shown in FIG. 3 (f), the solid-
なお、第3の実施の形態において、図3(c)に示される封止工程と、図3(d)に示される貫通配線形成工程との間に、切断部7Aに供給した樹脂8へ溝を形成する溝入れ工程を行っても、好適に実施可能である。
In the third embodiment, a groove is formed in the
以上説明したように、本発明に係る固体撮像素子の製造方法及び固体撮像装置によれば、接合された固体撮像素子ウェーハと光透過性保護部剤とを、高温で処理する必要のある貫通配線形成工程を行う前にウェーハレベルで切断して個片化し、樹脂により封止することで、カバーガラスと固体撮像素子との間の空隙の封止性が向上する。これにより、耐湿性の高い高品質の固体撮像装置を製造することが可能となる。 As described above, according to the method for manufacturing a solid-state imaging device and the solid-state imaging device according to the present invention, the through wiring that needs to process the bonded solid-state imaging device wafer and the light-transmitting protective member at a high temperature. Before performing the forming process, the wafer is cut and separated into pieces and sealed with resin, so that the sealing property of the gap between the cover glass and the solid-state imaging device is improved. This makes it possible to manufacture a high-quality solid-state imaging device with high moisture resistance.
更に、高温で処理する工程前に封止した樹脂に溝を入れることにより、充填した樹脂の膨張によるウエハの反りの低減、光透過性保護部材と固体撮像素子ウェーハの熱膨張率係数差による接合ウェーハの反りの低減、および貫通配線形成工程での薬液からの固体撮像素子ウェーハの保護を行うことが可能となる。 Furthermore, by inserting grooves in the resin sealed before the process at high temperature, the warpage of the wafer due to the expansion of the filled resin is reduced, and the bonding due to the difference in coefficient of thermal expansion between the light-transmitting protective member and the solid-state imaging device wafer. It is possible to reduce the warpage of the wafer and protect the solid-state imaging device wafer from the chemical solution in the through wiring formation process.
1…固体撮像素子ウェーハ,1A、11C…固体撮像素子チップ,2…光透過性保護部材,2A、12…カバーガラス,3、11A…固体撮像素子,4、11B…パッド,5、13…スペーサ,7…切断部,8…樹脂,9…溝,10、21、50、60…固体撮像装置,13A、13B…接着剤,24、31…貫通配線,26、32…外部接続端子
DESCRIPTION OF
Claims (10)
接合された前記光透過性保護部材を前記固体撮像素子ウェーハに形成されたチップのサイズに切断する切断工程と、
切断された前記光透過性保護部材の切断部を樹脂により封止する封止工程と、
前記固体撮像素子ウェーハへ貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、
前記樹脂と、前記固体撮像素子ウェーハとを切断することにより、個々のチップに分離する分離工程と、を行うことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。 A bonding step of bonding the solid-state imaging device wafer and the light transmissive protective member via a spacer;
A cutting step of cutting the bonded light-transmitting protective member into the size of a chip formed on the solid-state imaging device wafer;
A sealing step of sealing the cut portion of the cut light-transmitting protective member with a resin;
A through wiring forming step of forming a through wiring on the solid-state imaging device wafer;
A method of manufacturing a solid-state imaging device, comprising: separating the resin and the solid-state imaging device wafer into individual chips by cutting.
固体撮像素子ウェーハとチップのサイズに切断された前記光透過性保護部材とをスペーサを介して接合する接合工程と、
前記サポート部材を剥離する剥離工程と、
切断された前記光透過性保護部材の切断部を樹脂により封止する封止工程と、
前記固体撮像素子ウェーハへ貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、
前記樹脂と、前記固体撮像素子ウェーハとを切断することにより、個々のチップに分離する分離工程と、を行うことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。 A step of bonding the light transmissive protective member to the support member, and cutting the light transmissive protective member into a size of a chip formed on the solid-state imaging device wafer;
A bonding step of bonding a solid-state imaging device wafer and the light-transmissive protective member cut into a chip size via a spacer;
A peeling step for peeling the support member;
A sealing step of sealing the cut portion of the cut light-transmitting protective member with a resin;
A through wiring forming step of forming a through wiring on the solid-state imaging device wafer;
A method of manufacturing a solid-state imaging device, comprising: separating the resin and the solid-state imaging device wafer into individual chips by cutting.
接合された前記固体撮像素子ウェーハを、該固体撮像素子ウェーハに形成されたチップのサイズに切断する切断工程と、
切断された前記固体撮像素子ウェーハの切断部を樹脂により封止する封止工程と、
前記固体撮像素子ウェーハへ貫通配線を形成する貫通配線形成工程と、
前記樹脂と、前記光透過性保護部材とを切断することにより、個々のチップに分離する分離工程と、を行うことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。 A bonding step of bonding the solid-state imaging device wafer and the light transmissive protective member via a spacer;
A cutting step of cutting the bonded solid-state image sensor wafer into the size of a chip formed on the solid-state image sensor wafer;
A sealing step of sealing the cut portion of the cut solid-state imaging device wafer with resin;
A through wiring forming step of forming a through wiring on the solid-state imaging device wafer;
A method for manufacturing a solid-state imaging device, comprising: performing a separation step of separating the resin and the light-transmissive protective member into individual chips by cutting.
前記固体撮像素子ウェーハと前記光透過性保護部材とを接合したのち、該光透過性保護部材を該固体撮像素子ウェーハに形成されたチップのサイズに切断し、切断された該光透過性保護部材の切断部を樹脂により封止したのちに、該固体撮像素子ウェーハへ貫通配線が形成され、前記貫通配線形成後に該固体撮像素子ウェーハと該樹脂とを切断することにより個々のチップに分割されて製造されることを特徴とする固体撮像装置。 In a solid-state imaging device manufactured by joining a solid-state imaging element wafer and a light-transmitting protective member via a spacer and dividing into individual chips,
After joining the solid-state imaging device wafer and the light-transmitting protective member, the light-transmitting protective member is cut into the size of a chip formed on the solid-state imaging device wafer, and the cut light-transmitting protective member After the cutting portion is sealed with resin, a through wiring is formed on the solid-state imaging device wafer, and after the through wiring is formed, the solid-state imaging device wafer and the resin are cut to be divided into individual chips. A solid-state imaging device manufactured.
前記光透過性保護部材とサポート部材を接合し、該光透過性保護部材を前記固体撮像素子ウェーハに形成されたチップのサイズに切断した後、該固体撮像素子ウェーハとスペーサを介して接合するとともに前記サポート部材を剥離し、切断された該光透過性保護部材の切断部を樹脂により封止したのちに、該固体撮像素子ウェーハへ貫通配線が形成され、前記貫通配線形成後に該固体撮像素子ウェーハと該樹脂とを切断することにより個々のチップに分割されて製造されることを特徴とする固体撮像装置。 In a solid-state imaging device manufactured by joining a solid-state imaging element wafer and a light-transmitting protective member via a spacer and dividing into individual chips,
The light-transmissive protective member and the support member are joined, and the light-transmissive protective member is cut into a chip size formed on the solid-state image sensor wafer, and then joined to the solid-state image sensor wafer via a spacer. After the support member is peeled off and the cut portion of the cut light-transmitting protective member is sealed with resin, a through wiring is formed on the solid-state imaging device wafer, and the solid-state imaging device wafer is formed after the through wiring is formed. A solid-state image pickup device manufactured by being divided into individual chips by cutting the resin and the resin.
前記固体撮像素子ウェーハと前記光透過性保護部材とを接合したのち、該固体撮像素子ウェーハをチップのサイズに切断し、切断された該固体撮像素子ウェーハの切断部を樹脂により封止したのちに、該固体撮像素子ウェーハへ貫通配線が形成され、前記貫通配線形成後に該光透過性保護部材と該樹脂とを切断することにより個々のチップに分割されて製造されることを特徴とする固体撮像装置。 In a solid-state imaging device manufactured by joining a solid-state imaging element wafer and a light-transmitting protective member via a spacer and dividing into individual chips,
After joining the solid-state imaging device wafer and the light-transmitting protective member, cutting the solid-state imaging device wafer into a chip size, and sealing the cut portion of the cut solid-state imaging device wafer with resin A solid-state imaging device, wherein a through-wiring is formed on the solid-state imaging device wafer, and the light-transmitting protective member and the resin are cut and then divided into individual chips after the through-wiring is formed. apparatus.
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