JPH06261257A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
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- JPH06261257A JPH06261257A JP5046687A JP4668793A JPH06261257A JP H06261257 A JPH06261257 A JP H06261257A JP 5046687 A JP5046687 A JP 5046687A JP 4668793 A JP4668793 A JP 4668793A JP H06261257 A JPH06261257 A JP H06261257A
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- JP
- Japan
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- solid
- state image
- pad group
- bonding pad
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L24/06—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of a plurality of bonding areas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
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- H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
- H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
- H01L2224/0554—External layer
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- H01L2224/05554—Shape in top view being square
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
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- H01L2224/494—Connecting portions
- H01L2224/4943—Connecting portions the connecting portions being staggered
- H01L2224/49431—Connecting portions the connecting portions being staggered on the semiconductor or solid-state body
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/11—Device type
- H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
- H01L2924/1204—Optical Diode
- H01L2924/12043—Photo diode
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 種々の用途に用いられるにも拘らず、外付け
される光学系との関係で該光学系の配置に制限が付され
ることを緩和する。 【構成】 半導体基板１０表面に、マトリクス配置され
た複数の光電変換素子が形成された光投影面１２と、該
主表面における前記光投影面以外の領域に並設された複
数の入出力用ボンデングパッドからなるボンデングパッ
ド群１４を備える固体撮像素子において、前記ボンデン
グパッド群は、半導体基板の一辺部のみに形成されてい
る。
される光学系との関係で該光学系の配置に制限が付され
ることを緩和する。 【構成】 半導体基板１０表面に、マトリクス配置され
た複数の光電変換素子が形成された光投影面１２と、該
主表面における前記光投影面以外の領域に並設された複
数の入出力用ボンデングパッドからなるボンデングパッ
ド群１４を備える固体撮像素子において、前記ボンデン
グパッド群は、半導体基板の一辺部のみに形成されてい
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、固体撮像素子に係り、
特に、そのボンデングパッド群の改良に関する。
特に、そのボンデングパッド群の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】固体撮像素子は、半導体基板の主表面の
周辺を除く中央部に光投影面を備え、この光投影面は、
たとえば、マトリクス配置された複数の光電変換素子
と、光照射によって各光電変換素子に発生した電荷を順
次光投影面以外の領域に導く電荷転送素子とから構成さ
れている。
周辺を除く中央部に光投影面を備え、この光投影面は、
たとえば、マトリクス配置された複数の光電変換素子
と、光照射によって各光電変換素子に発生した電荷を順
次光投影面以外の領域に導く電荷転送素子とから構成さ
れている。
【０００３】また、該光投影面以外の半導体基板主表面
の領域には、前記電荷転送素子を介して導かれた電荷を
電気信号に変換する出力回路と、この出力回路および前
記電荷転送素子等を駆動させるための複数の入出力用の
ボンデングパッドからなるボンデングパッド群とが形成
されている。
の領域には、前記電荷転送素子を介して導かれた電荷を
電気信号に変換する出力回路と、この出力回路および前
記電荷転送素子等を駆動させるための複数の入出力用の
ボンデングパッドからなるボンデングパッド群とが形成
されている。
【０００４】そして、該半導体基板は筐体（パッケー
ジ）に収納されボンデングパッドを筐体の外部に電気的
に引き出さなければならない関係上、ボンデングパッド
群は半導体基板主表面の周囲に形成され、しかも、通
常、互いに対向する二辺部にそれぞれ形成されていた。
ジ）に収納されボンデングパッドを筐体の外部に電気的
に引き出さなければならない関係上、ボンデングパッド
群は半導体基板主表面の周囲に形成され、しかも、通
常、互いに対向する二辺部にそれぞれ形成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、固体撮
像素子は、筐体に収納された状態で他の回路に接続され
て使用されるが、その他に、該固体撮像素子の光投影面
に光像を結像させるための光学系をも組み込ませる必要
が生じる。
像素子は、筐体に収納された状態で他の回路に接続され
て使用されるが、その他に、該固体撮像素子の光投影面
に光像を結像させるための光学系をも組み込ませる必要
が生じる。
【０００６】そして、光像を導入（該光学系を介して）
させる方向は該固体撮像素子を用いる用途に応じて種々
異なり、これによって、該固体撮像素子と光学系との配
置関係が往々にして問題となることがある。
させる方向は該固体撮像素子を用いる用途に応じて種々
異なり、これによって、該固体撮像素子と光学系との配
置関係が往々にして問題となることがある。
【０００７】すなわち、光学系を組み込む側においてボ
ンデングパッド群が位置づけられていた場合、このボン
デングパッド群に対応する筐体からの電気的引き出し部
（リード）によって該光学系の配置に制限が附されてし
まうことになる。
ンデングパッド群が位置づけられていた場合、このボン
デングパッド群に対応する筐体からの電気的引き出し部
（リード）によって該光学系の配置に制限が附されてし
まうことになる。
【０００８】それ故、本発明はこのような事情に基づい
てなされたものであり、その目的とするところのもの
は、種々の用途に用いられるにも拘らず、外付けされる
光学系との関係で該光学系の配置に制限が付されること
を緩和できる構成からなる固体撮像素子を提供すること
にある。
てなされたものであり、その目的とするところのもの
は、種々の用途に用いられるにも拘らず、外付けされる
光学系との関係で該光学系の配置に制限が付されること
を緩和できる構成からなる固体撮像素子を提供すること
にある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、基本的には、半導体基板の主表面
に、マトリクス配置された複数の光電変換素子が形成さ
れた光投影面と、該主表面における前記光投影面以外の
領域に並設された複数の入出力用ボンデングパッドから
なるボンデングパッド群を備える固体撮像素子におい
て、前記ボンデングパッド群は、半導体基板の一辺部の
みに形成されていることを特徴とするものである。
るために本発明は、基本的には、半導体基板の主表面
に、マトリクス配置された複数の光電変換素子が形成さ
れた光投影面と、該主表面における前記光投影面以外の
領域に並設された複数の入出力用ボンデングパッドから
なるボンデングパッド群を備える固体撮像素子におい
て、前記ボンデングパッド群は、半導体基板の一辺部の
みに形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】このように構成された固体撮像素子は、その主
表面に形成されているボンデングパッドが、特に、半導
体基板の一辺部のみに形成されていることにある。
表面に形成されているボンデングパッドが、特に、半導
体基板の一辺部のみに形成されていることにある。
【００１１】このことから、電気的な外部引出し口は一
方向のみとなり、この方向に外部回路を配置するのみ
で、他の三方向のいずれにも光学系を自由に配置させる
ことができ、従来のように電気的な外部引出し口に全く
拘束されるようなことはなくなる。
方向のみとなり、この方向に外部回路を配置するのみ
で、他の三方向のいずれにも光学系を自由に配置させる
ことができ、従来のように電気的な外部引出し口に全く
拘束されるようなことはなくなる。
【００１２】したがって、種々の用途に用いられるにも
拘らず、外付けされる光学系との関係で該光学系の配置
に制限が付されることを緩和できるようになる。
拘らず、外付けされる光学系との関係で該光学系の配置
に制限が付されることを緩和できるようになる。
【００１３】
【実施例】図３は、本発明による固体撮像素子に組み込
まれる各素子の一実施例を示す概略構成図である。
まれる各素子の一実施例を示す概略構成図である。
【００１４】同図は、一チップの半導体基板の主表面に
図示のような配列で各素子が形成されたものとなってい
る。同図において、前記半導体基板の主表面の光投影領
域に複数のフォトダイオード１がマトリックス状に配列
されて形成されている。
図示のような配列で各素子が形成されたものとなってい
る。同図において、前記半導体基板の主表面の光投影領
域に複数のフォトダイオード１がマトリックス状に配列
されて形成されている。
【００１５】ここで、フォトダイオード１は、光照射に
よりその光の強度に応じて電荷を発生する光電変換素子
である。
よりその光の強度に応じて電荷を発生する光電変換素子
である。
【００１６】また、列方向に配列されたフォトダイオー
ド１の群毎に該列方向に沿って形成された垂直シフトレ
ジスタ（第１電荷転送素子）２があり、これら各垂直シ
フトレジスタ２はＣＣＤ素子から構成されている。
ド１の群毎に該列方向に沿って形成された垂直シフトレ
ジスタ（第１電荷転送素子）２があり、これら各垂直シ
フトレジスタ２はＣＣＤ素子から構成されている。
【００１７】これら垂直シフトレジスタ２は、それぞれ
列方向に配列された各フォトダイオード１にて発生した
電荷を読出すとともに、この電荷を列方向に沿って前記
光投影領域外に転送させるものとなっている。
列方向に配列された各フォトダイオード１にて発生した
電荷を読出すとともに、この電荷を列方向に沿って前記
光投影領域外に転送させるものとなっている。
【００１８】なお、各フォトダイオード１から垂直シフ
トレジスタ２への電荷読出しは、図示しない電荷読出し
ゲートによりなされるようになっている。
トレジスタ２への電荷読出しは、図示しない電荷読出し
ゲートによりなされるようになっている。
【００１９】さらに、各垂直シフトレジスタ２からそれ
ぞれ転送されてきた電荷は、水平シフトレジスタ４（第
２電荷転送素子）に出力され、この水平シフトレジスタ
４によって水平方向に転送されるようになっている。こ
の水平シフトレジスタ４は、前記各垂直シフトレジスタ
２と同様にＣＣＤ素子により構成されている。
ぞれ転送されてきた電荷は、水平シフトレジスタ４（第
２電荷転送素子）に出力され、この水平シフトレジスタ
４によって水平方向に転送されるようになっている。こ
の水平シフトレジスタ４は、前記各垂直シフトレジスタ
２と同様にＣＣＤ素子により構成されている。
【００２０】水平シフトレジスタ４からの出力は、出力
回路５に入力され、この出力回路５において例えば電圧
に変換され、外部に取り出されるようになっている。
回路５に入力され、この出力回路５において例えば電圧
に変換され、外部に取り出されるようになっている。
【００２１】そして、上述したフォトダイオード１、垂
直シフトレジスタ２、水平シフトレジスタ４、および出
力回路５は、図１に示すように半導体基板１０の主表面
の周辺の全域を除くほぼ中央部の領域１２内に形成され
ている。
直シフトレジスタ２、水平シフトレジスタ４、および出
力回路５は、図１に示すように半導体基板１０の主表面
の周辺の全域を除くほぼ中央部の領域１２内に形成され
ている。
【００２２】そして、半導体基板１０の表面の前記領域
１２外の周辺部のうち、該半導体基板の一辺部のみに複
数のボンデングパッド１４ａ、１４ｂ、…、１４ｎから
なるボンデングパッド群１４が形成されている。
１２外の周辺部のうち、該半導体基板の一辺部のみに複
数のボンデングパッド１４ａ、１４ｂ、…、１４ｎから
なるボンデングパッド群１４が形成されている。
【００２３】このボンデングパッド群１４を構成する各
ボンデングパッド１４ａ、１４ｂ、…、１４ｎは、図示
しない配線層を介して前記領域１２内の各素子に接続さ
れ、これら素子を駆動するとともに出力回路５からの出
力を取り出すための端子を構成している。
ボンデングパッド１４ａ、１４ｂ、…、１４ｎは、図示
しない配線層を介して前記領域１２内の各素子に接続さ
れ、これら素子を駆動するとともに出力回路５からの出
力を取り出すための端子を構成している。
【００２４】なお、この明細書の説明において、図１に
示した素子を固体撮像素子と称し、後述する固体撮像装
置とは区別して用いる。
示した素子を固体撮像素子と称し、後述する固体撮像装
置とは区別して用いる。
【００２５】図２は、図１に示した固体撮像素子を筐体
（パッケージ）２０に収納させてなる固体撮像装置を示
す平面図である。筐体２０の主表面は該固体撮像素子の
主表面を光学的に露呈するためのガラス窓１５が備えら
れ、このガラス窓１５を通して光像が該固体撮像素子の
光投影面に結像されるようになっている。
（パッケージ）２０に収納させてなる固体撮像装置を示
す平面図である。筐体２０の主表面は該固体撮像素子の
主表面を光学的に露呈するためのガラス窓１５が備えら
れ、このガラス窓１５を通して光像が該固体撮像素子の
光投影面に結像されるようになっている。
【００２６】固体撮像素子のボンデングパッド群１４の
近傍にはこれらボンデングパッド群１４に対応して、リ
ード２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、…２１ｎからなるリード
群２１が位置づけられ、このリード群２１は筐体２０を
貫通して筐体２０外に延在している。
近傍にはこれらボンデングパッド群１４に対応して、リ
ード２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、…２１ｎからなるリード
群２１が位置づけられ、このリード群２１は筐体２０を
貫通して筐体２０外に延在している。
【００２７】そして、ボンデングパッド群１４とリード
群２１は互いにボンデングワイヤ２２ａ、２２ｂ、２２
ｃ、２２ｎを介して互いに電気的接続が図れている。
群２１は互いにボンデングワイヤ２２ａ、２２ｂ、２２
ｃ、２２ｎを介して互いに電気的接続が図れている。
【００２８】これにより、筐体２０における電気的取り
出し部は該筐体２０の一辺部にのみ集中することにな
る。
出し部は該筐体２０の一辺部にのみ集中することにな
る。
【００２９】以上説明したことから明らかとなるよう
に、このように構成された固体撮像素子は、その主表面
に形成されているボンデングパッド群１４が、特に、半
導体基板１０の一辺部のみに形成されていることにあ
る。
に、このように構成された固体撮像素子は、その主表面
に形成されているボンデングパッド群１４が、特に、半
導体基板１０の一辺部のみに形成されていることにあ
る。
【００３０】このことから、電気的な外部引出し口は一
方向のみとなり、この方向に外部回路を配置するのみ
で、他の三方向のいずれにも光学系を自由に配置させる
ことができ、従来のように電気的な外部引出し口に全く
拘束されるようなことはなくなる。
方向のみとなり、この方向に外部回路を配置するのみ
で、他の三方向のいずれにも光学系を自由に配置させる
ことができ、従来のように電気的な外部引出し口に全く
拘束されるようなことはなくなる。
【００３１】したがって、種々の用途に用いられるにも
拘らず、外付けされる光学系との関係で該光学系の配置
に制限が付されることを緩和できるようになる。
拘らず、外付けされる光学系との関係で該光学系の配置
に制限が付されることを緩和できるようになる。
【００３２】次に、このように構成された固体撮像装置
の用途について説明する。
の用途について説明する。
【００３３】図４は、内視境の一実施例を示す構成図
で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のIVb-IVb線にお
ける断面図である。
で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のIVb-IVb線にお
ける断面図である。
【００３４】胴体部３０の先端における平板部３１に固
体撮像装置３２が搭載され、この固体撮像装置３２の上
面にプリズム３３が配置されている。そして、胴体部３
０の延長部における前記プリズム３３の前方にはレンズ
３４が配置されている。
体撮像装置３２が搭載され、この固体撮像装置３２の上
面にプリズム３３が配置されている。そして、胴体部３
０の延長部における前記プリズム３３の前方にはレンズ
３４が配置されている。
【００３５】これにより、内視境がとらえようとする映
像は胴体部３０の延長線上にある像となり、この像が前
記レンズ３４、プリズム３３、筐体２０のガラス窓１５
を介して該筐体２０内の固体撮像素子の光投影面に結像
されるようになる。
像は胴体部３０の延長線上にある像となり、この像が前
記レンズ３４、プリズム３３、筐体２０のガラス窓１５
を介して該筐体２０内の固体撮像素子の光投影面に結像
されるようになる。
【００３６】そして、固体撮像装置３２の電気的取り出
し口であるリード群２１は胴体部３０側に位置付けら
れ、この胴体部３０内に組み込まれた図示しない配線を
介して内視境外に電気的に取り出されるようになってい
る。
し口であるリード群２１は胴体部３０側に位置付けら
れ、この胴体部３０内に組み込まれた図示しない配線を
介して内視境外に電気的に取り出されるようになってい
る。
【００３７】これによって、レンズ３４が位置づけられ
る側には、固体撮像装置３２の電気的取り出し口が形成
されていないことから、該レンズ３４の配置において該
電気的取り出し口による制限が付されることはなくな
る。
る側には、固体撮像装置３２の電気的取り出し口が形成
されていないことから、該レンズ３４の配置において該
電気的取り出し口による制限が付されることはなくな
る。
【００３８】上述した実施例で示した固体撮像素子は、
図１からも明らかなように、その短辺部にボンデングパ
ッド群１４を形成したものであるが、図５に示すよう
に、長辺部に形成してもよいことはいうまでもない。
図１からも明らかなように、その短辺部にボンデングパ
ッド群１４を形成したものであるが、図５に示すよう
に、長辺部に形成してもよいことはいうまでもない。
【００３９】また、上述した各実施例では、各ボンデン
グパッドを一列に配置してボンデングパッド群を形成し
たものであるが、図６に示すように二列、あるいは図７
に示すように二列以上であってもよいことはいうまでも
ない。
グパッドを一列に配置してボンデングパッド群を形成し
たものであるが、図６に示すように二列、あるいは図７
に示すように二列以上であってもよいことはいうまでも
ない。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明による固体撮像素子によれば、種々の用途に用い
られるにも拘らず、外付けされる光学系との関係で該光
学系の配置に制限が付されることを緩和することができ
る。
本発明による固体撮像素子によれば、種々の用途に用い
られるにも拘らず、外付けされる光学系との関係で該光
学系の配置に制限が付されることを緩和することができ
る。
【図１】本発明による固体撮像素子の一実施例を示す平
面図である。
面図である。
【図２】本発明による固体撮像素子を筐体に組み込んだ
固体撮像装置の一実施例を示しす平面図である。
固体撮像装置の一実施例を示しす平面図である。
【図３】本発明による固体撮像素子に組み込まれた各素
子の一実施例を示す概略構成図である。
子の一実施例を示す概略構成図である。
【図４】本発明による固体撮像素子を用いた内視境の一
実施例を示す構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は
（ａ）のIVb−IVb線における断面図である。
実施例を示す構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は
（ａ）のIVb−IVb線における断面図である。
【図５】本発明による固体撮像素子の他の実施例を示す
平面図である。
平面図である。
【図６】本発明による固体撮像素子の他の実施例を示す
平面図である。
平面図である。
【図７】本発明による固体撮像素子の他の実施例を示す
平面図である。
平面図である。
１０ 半導体基板 １２ 光投影領域 １４ ボンテングパッド群
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板の主表面に、マトリクス配置
された複数の光電変換素子が形成された光投影面と、該
主表面における前記光投影面以外の領域に並設された複
数の入出力用ボンデングパッドからなるボンデングパッ
ド群を備える固体撮像素子において、 前記ボンデングパッド群は、半導体基板の一辺部のみに
形成されていることを特徴とする固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5046687A JPH06261257A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5046687A JPH06261257A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06261257A true JPH06261257A (ja) | 1994-09-16 |
Family
ID=12754294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5046687A Pending JPH06261257A (ja) | 1993-03-08 | 1993-03-08 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06261257A (ja) |
-
1993
- 1993-03-08 JP JP5046687A patent/JPH06261257A/ja active Pending
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