JPH0525878U - 固体撮像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】リードフレームを必要とせずにパッケージをす
ることができる薄型で小型の固体撮像装置を提供するこ
と。 【構成】ガラス基板１にパターニング電極２を形成し、
固体撮像素子４の受光面をこのガラス基板１の電極面に
貼着する。この貼着は、固体撮像素子４の電極とガラス
基板１上の電極２とを直に接合することを実現し、貼着
には金属球３を用いている。即ち、固体撮像素子４の電
極とガラス基板上の電極２との間に、金属球３を挟み、
電極２に熱を加えて金属球３を溶かして、固体撮像素子
４とガラス基板１は貼りあわせる。その後、樹脂５で固
体撮像素子４の裏面からモールドを行い、固体撮像素子
４をパッケージ状に封止することで固体撮像装置を構成
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、半導体装置に係わり、特に固体撮像素子を実装した固体撮像装置に 関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、ＩＣ等の半導体素子は、素子の保護，運搬性，取り扱い性，配線基板 への搭載，等の必要性から、パッケージに封入されて、半導体装置を構成してい る。特に、固体撮像素子を実装した固体撮像装置に関しては、固体撮像素子の受 光面に光が当たるように、光を透過させるガラス等を用いて受光面をパッケージ している。

【０００３】 図５の（Ａ）はそのような固体撮像装置の一例を示す平面図であり、図５の（ Ｂ）はその断面図である。これらの図に於いて、１０１はセラミック基板、１０ ２はリードフレーム、１０３は低融点接着剤、１０４はセラミックフレーム、１ ０５はマウント剤、１０６はワイヤ、１０７は封止剤である。また、４は固体撮 像素子であり、５はガラスである。

【０００４】 このような固体撮像装置では、セラミック基板１０１にリードフレーム１０２ を低融点接着剤１０３で取り付け、パッケージ側面をセラミックフレーム１０４ で囲み、固体撮像素子４を前記パッケージのセラミック基板にマウント剤１０５ で接着している。また、固体撮像素子４の電極とリードフレーム１０２とを電気 的に接続するために、ワイヤ１０６を用いてボンディングを行っている。固体撮 像素子４が前記パッケージに挿入された後、受光面を覆うために、ガラス５をセ ラミックフレーム１０４にかぶせ、封止剤１０７で接着することによって、パッ ケージへの封入がなされている。 前記構成のパッケージにより固体撮像素子４は保護され、運搬性，取り扱い性 ，配線基板への搭載，等の問題を満足する固体撮像装置が提供されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような構成の固体撮像装置では、実装パッケージが大きく なり、機器の小型化に際し大きな障害となるという問題点があった。また、リー ドフレーム１０２が折曲してしまう可能性があるため、取り扱いに十分注意しな ければならないという問題があった。

【０００６】 本考案は、従来の固体撮像装置のパッケージに於ける上記問題点を解決するた めになされたもので、リードフレームを必要とせずにパッケージをすることがで き、薄型で小型の固体撮像装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記のような目的を達成するために、本考案による固体撮像装置では、電極を パターニングした透過性物質と、入射光量に応じた信号電荷を発生する複数の感 光画素とこれら複数の感光画素で発生された信号電荷を導く電極とを有し、前記 複数の感光画素に前記透過性物質を透過してきた光が入射し且つ前記電極が前記 透過性物質上のパターニング電極に直に接合するように実装された固体撮像素子 と、前記固体撮像素子を収納するパッケージとを備えている。

【０００８】

【作用】

本考案の固体撮像装置では、固体撮像素子の複数の感光画素を有する面、つま り受光面を覆う透過性物質に電極をパターニングし、固体撮像素子の電極を透過 性物質上のパターニング電極に直に接合して、透過性物質上に固体撮像素子を実 装することにより、金属のリードフレームをなくすことができ、リードフレーム を固定するためのパッケージを必要としないため、パッケージの容積を小さくす ることができる。

【０００９】

【実施例】

以下、図面を参照して本考案の実施例を説明する。 図１の（Ａ）は本考案の第１の実施例に係わる固体撮像装置の断面図であり、 図１の（Ｂ）は平面図である。これらの図に於いて、１は光を透過させるガラス 基板、２は導電性の電極、３は金属球、４は固体撮像素子、５は樹脂である。

【００１０】 即ち、このような固体撮像装置では、透過性物質としてのガラス基板１に導電 性の膜をパターン化して電極２を形成し、固体撮像素子４の受光面をこのガラス 基板１の電極面に貼着する。この貼着は、固体撮像素子４の電極とガラス基板上 の電極２とを直に接合することを実現し、貼着には金属球３を用いている。即ち 、固体撮像素子４の電極とガラス基板上の電極２との間に、前記金属球３を挟み 、電極２に熱を加えて金属球３を溶かして、固体撮像素子４とガラス基板１は貼 りあわせるようにしている。ここで、固体撮像素子４の電極とガラス基板上の電 極２との貼着に用いる金属球３としては、電気抵抗の小さい金を用いるのが好ま しい。そして、このようにして貼着した後、固体撮像素子４を保護するために、 樹脂５で固体撮像素子４の裏面からモールドを行い、固体撮像素子４をパッケー ジ状に封止することで固体撮像装置を構成している。

【００１１】 このような構成にすると、従来の固体撮像装置のようなリードフレームを必要 とせず、従ってピンが折曲するということもなくなり、パッケージを小型化する ことができる。

【００１２】 なお、本第１の実施例では、透過性物質としてガラス基板１を用いているが、 これは固体撮像素子４との貼りあわせに於いて熱を加える際に、耐熱性が要求さ れるためである。

【００１３】 また、ガラス基板１上の電極２としては種々のものが考えられるが、光を透過 することができるようにするために、電極２として酸化インジウム（以下、ＩＴ Ｏと称する）の透明電極等を用いると、固体撮像素子４の受光面真上のガラス基 板１上にも配線することが可能となり、さらにパッケージの小型化をはかること ができる。

【００１４】 次に、本考案の第２の実施例について説明する。図２は本第２実施例に用いる ガラス基板１の斜視図であり、図３は本第２実施例の固体撮像装置の断面図であ る。

【００１５】 即ち、本第２の実施例では、これらの図に示すように、ガラス基板１の一部に 、固体撮像素子４を挿入できるような凹部６を設けている。ガラス基板１上の配 線は、前述した第１実施例と同様に、パターニング電極２を用い、ガラス基板１ と固体撮像素子４との電気的接続も第１実施例と同様の手法を用いている。

【００１６】 ガラス基板１を本第２の実施例の様な形状にすることにより、固体撮像素子４ をガラス基板１の中に組み込むことができる。従って、このような形状のガラス 基板１を使用することにより、前述の第１の実施例に比べて、さらに薄型で、且 つ小型の固体撮像装置を実現することができる。 また、本第２の実施例に於いても、前述の第１の実施例と同様に、ガラス基板 １上の電極２としてＩＴＯの透明電極等を用いることができる。

【００１７】 次に、本考案の第３の実施例について説明する。図４の（Ａ）及び（Ｂ）は第 ３の実施例を説明するための斜視及び断面概略図である。本第３の実施例では、 これらの図に示すように、電極２パターニングするガラス基板１を筒状に形成し て底に固体撮像素子４を挿入し、前述した第１実施例と同様に接続してモールド することにより、固体撮像装置を構成するようにしている。

【００１８】 本第３の実施例のような構成は、内視鏡のような撮像部とこの撮像部からの電 気情報を伝送する伝送路とから構成される機器に利用でき、撮像部と伝送路の断 面積を小さくすることが可能である。本第３の実施例の筒状のガラス基板１を用 いることにより、筒の部分を電気信号を伝送する伝送路として利用することがで きるので、従来のものに比べ受光断面積を小さくすることができ、配線としてＩ ＴＯ等の導電性の薄膜を用いることによりリード線をなくすことができ、機器の 実装密度を上げることができる。

【００１９】 以上のように、固体撮像素子４の受光面を覆うガラス１に電極２をパターニン グし、固体撮像素子４を接続することにより、金属のリードフレームをなくすこ とができ、よってリードフレームを固定するためのパッケージを必要としないた め、パッケージの容積を小さくすることができる。

【００２０】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案によれば、リードフレームを必要とせずにパッケ ージをすることができ、薄型で小型の固体撮像装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の固体撮像装置の第１の実施例を説明す
るためのもので、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は平面図であ
る。

【図２】本考案の固体撮像装置の第２の実施例の斜視図
である。

【図３】本考案の固体撮像装置の第２の実施例の断面図
である。

【図４】本考案の固体撮像装置の第３の実施例を説明す
るためのもので、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は断面図であ
る。

【図５】従来の固体撮像装置を示すもので、（Ａ）は平
面図、（Ｂ）は断面図である。

【符号の説明】

１…ガラス基板、２…パターニング電極、３…金属球、
４…固体撮像素子、５…樹脂。

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電極をパターニングした透過性物質と、 入射光量に応じた信号電荷を発生する複数の感光画素と
   これら複数の感光画素で発生された信号電荷を導く電極
   とを有し、前記複数の感光画素に前記透過性物質を透過
   してきた光が入射し且つ前記電極が前記透過性物質上の
   パターニング電極に直に接合するように実装された固体
   撮像素子と、 前記固体撮像素子を収納するパッケージと、 を具備することを特徴とする固体撮像装置。
2. 【請求項２】 前記透過性物質はガラス繊維から構成さ
   れていることを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装
   置。
3. 【請求項３】 前記透過性物質上のパターニング電極は
   透過性であることを特徴とする請求項１に記載の固体撮
   像装置。
4. 【請求項４】 前記透過性物質は前記撮像素子を挿入す
   るための凹部を設けていることを特徴とする請求項１に
   記載の固体撮像装置。