JP5887993B2 - 固体撮像装置の製造方法 - Google Patents
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Description
また、前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から画像信号を読み出す読出し回路とを含む。
また、前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から読み出した画像信号を信号処理する画像信号処理回路とを含み、前記画像信号処理回路により画像処理された信号を出力する出力端子が設けられている前記回路チップの前記出力端子を前記導体パターンに接合する。
また、前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から画像信号を読み出す読出し回路とを含む。
また、前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から読み出した画像信号を信号処理する画像信号処理回路とを含み、前記画像信号処理回路により画像処理された信号を出力する出力端子が設けられている前記回路チップの前記出力端子を前記導体パターンに接合する。
また、前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から画像信号を読み出す読出し回路とを含む。
また、前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から読み出した画像信号を信号処理する画像信号処理回路とを含み、前記画像信号処理回路により画像処理された信号を出力する出力端子が設けられている前記回路チップの前記出力端子を前記導体パターンに接合する。
本発明の固体撮像装置(半導体イメージセンサ)10は、図1ないし図4に示すように、光透過性保護部材であるカバーガラス11、画素チップ12、回路チップ13,14、中継用基板(インターポーザ)15、及び放熱板(放熱部材)16とで構成されている。
画素チップ12は、カバーガラス11に対峙する上面から順にマイクロレンズアレイ17、カラーフィルタ18、入射光に応じた画像信号を出力する裏面照射型の受光部を含む受光層19、及び配線層20が設けられている。
中継用基板15は、剛性を有する不透明な絶縁基板であり、下面27には、放熱板16が熱伝導性の高い接着剤により接合されている。放熱板16は、中継用基板15を介して回路チップ13,14の熱を放熱する。
その後、図7(B)に示すように、半導体ウエハ42を上面から受光層の厚みまで研磨やエッチング等により削る。このとき、半導体ウエハ42が薄くなり面強度が弱くなるが、中継基板41が補強するので問題はない。なお、同図に二点鎖線44で示す位置が半導体ウエハ42の元の厚み位置である。
上記実施形態では、マイクロレンズアレイ17を備えた画素チップ12を使用しているが、マイクロレンズアレイ17の代わりに導波路を設けた画素チップを使用してもよい。
この固体撮像装置45は、図8ないし図11に示すように、カバーガラス46、画素チップ47、回路チップ13,14、中継用基板15、及び放熱板16とで構成されており、カバーガラス46を画素チップ47の上面に直接に接合している。ここで、第1実施形態で説明したと同じ部材には同符号を付与して詳しい説明を省略する。
その後、図12(C)に示すように、半導体ウエハ42の上に、導波路を構成する集光ガイド層54、及びカラーフィルタ層55を順に積層して画素チップ47の連続層を形成する。
上記各実施形態では、画素チップを保護するカバーガラス11,46と、画素チップと回路チップとの電気的な接続を中継する中継用基板15とを別々に用いているが、第3実施形態で説明する固体撮像装置67では、中継用基板15を省略し、画素チップと回路チップとの接続を中継する役割をカバーガラスで兼用する。
11,46,68 カバーガラス
12,47,69 画素チップ
13,14 回路チップ
15 中継用基板
16,70 放熱板
Claims (9)
- 複数の受光部を有する受光層と、複数の配線を有する第1配線層と、を含む第1基板と、導体パターンを有する第2配線層を含む第2基板と、を、前記第1配線層及び前記第2配線層が向き合うように接合する工程と、
前記第1基板をエッチングして前記第2基板の導体パターンを露呈する工程と、
前記各受光部の上にカラーフィルタとマイクロレンズとを形成して画素チップを作る工程と、
前記受光部を駆動する駆動回路と、前記駆動回路への駆動信号の入力端子とを有する回路チップの前記入力端子を前記導体パターンに接合する工程と、
前記マイクロレンズの上にカバーガラスを封止する工程と、
前記第2基板をダイシングして中継用基板に分離する工程と、
前記中継用基板の下に放熱板を取り付ける工程と、
を含む固体撮像装置の製造方法。 - 請求項1に記載の固体撮像装置の製造方法であって、
前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から画像信号を読み出す読出し回路とを含む固体撮像装置の製造方法。 - 請求項1又は請求項2に記載の固体撮像装置の製造方法であって、
前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から読み出した画像信号を信号処理する画像信号処理回路とを含み、前記画像信号処理回路により画像処理された信号を出力する出力端子が設けられている前記回路チップの前記出力端子を前記導体パターンに接合する固体撮像装置の製造方法。 - 複数の受光部を有する受光層と、複数の配線を有する第1配線層と、を含む第1基板と、前記第1基板とは異なる第2基板と、を、前記第1配線層が前記第2基板に向き合うように接合する工程と、
前記第1基板をエッチングする工程と、
前記各受光部の上にカラーフィルタ層と導波路を構成する集光ガイド層とを形成して画素チップ層を作る工程と、
前記カラーフィルタの上にカバーガラスとなるガラス基板を接合する工程と、
前記第2基板を前記第1基板から剥離する工程と、
前記画素チップ層を前記ガラス基板と一緒にダイシングすることでカバーガラス付きの画素チップに個別化する工程と、
前記個別化した画素チップを、導体パターンを有する第2配線層を含む第3基板に実装して前記第1配線層と前記導体パターンとを接合する工程と、
前記受光部を駆動する駆動回路と、前記駆動回路への駆動信号の入力端子とを有する回路チップの前記入力端子を前記導体パターンに接合する工程と、
前記第3基板をダイシングして中継用基板に個別化する工程と、
前記中継用基板に放熱板を取り付ける工程と、
を含む固体撮像装置の製造方法。 - 請求項4に記載の固体撮像装置の製造方法であって、
前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から画像信号を読み出す読出し回路とを含む固体撮像装置の製造方法。 - 請求項4又は請求項5に記載の固体撮像装置の製造方法であって、
前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から読み出した画像信号を信号処理する画像信号処理回路とを含み、前記画像信号処理回路により画像処理された信号を出力する出力端子が設けられている前記回路チップの前記出力端子を前記導体パターンに接合する固体撮像装置の製造方法。 - 複数の受光部を有する受光層と、配線を有する第1配線層と、を含む第1基板と、第2基板と、を、前記第1配線層が前記第2基板に向き合うように接合する工程と、
前記第1基板をエッチングする工程と、
下端が前記配線層に接続され、上端が前記受光層から突出する複数の貫通ビアを前記受光部毎に形成する工程と、
各受光部の上にカラーフィルタとマイクロレンズとを形成して画素チップ層を作る工程と、
前記画素チップ層を前記第2基板と一緒にダイシングして個別の画素チップを得る工程と、
各画素チップをカバーガラスとなるガラス基板に実装することで、前記貫通ビアの上端を前記ガラス基板に形成した導体パターンに接合する工程と、
前記受光部を駆動する駆動回路と、前記駆動回路への駆動信号の入力端子とを有する回路チップの前記入力端子を前記導体パターンに接合する工程と、
前記ガラス基板をダイシングしてカバーガラスに個別化する工程と、
前記回路チップに放熱板を取り付ける工程と、
を含む固体撮像装置の製造方法。 - 請求項7に記載の固体撮像装置の製造方法であって、
前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から画像信号を読み出す読出し回路とを含む固体撮像装置の製造方法。 - 請求項7又は請求項8に記載の固体撮像装置の製造方法であって、
前記回路チップは、前記駆動回路と、前記受光部から読み出した画像信号を信号処理する画像信号処理回路とを含み、前記画像信号処理回路により画像処理された信号を出力する出力端子が設けられている前記回路チップの前記出力端子を前記導体パターンに接合する固体撮像装置の製造方法。
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