JPH0888339A - 固体撮像素子 - Google Patents
固体撮像素子Info
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- JPH0888339A JPH0888339A JP6222118A JP22211894A JPH0888339A JP H0888339 A JPH0888339 A JP H0888339A JP 6222118 A JP6222118 A JP 6222118A JP 22211894 A JP22211894 A JP 22211894A JP H0888339 A JPH0888339 A JP H0888339A
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- JP
- Japan
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- light
- semiconductor element
- receiving element
- light receiving
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 受光素子に照射される光量に応じた画像を生
成することができる固体撮像素子に関し、鮮明な画像を
生成し、かつ画像欠陥を生じさせない固体撮像素子を提
供することを目的とする。 【構成】 外部から入射する光を受光して光電変換を行
うための受光素子部（３）を含む半導体素子（２）と、
半導体素子を収納するパッケージ（１）と、受光素子部
への光の入射を可能にするため、パッケージの半導体素
子と対向する位置に配置された透明保護部材（４）と、
透明保護部材の外側表面において、受光素子部以外の半
導体素子表面に相対する部分に設けられ、透明保護部材
よりも高い遮光性を有する遮光部材（５）とを有する。
成することができる固体撮像素子に関し、鮮明な画像を
生成し、かつ画像欠陥を生じさせない固体撮像素子を提
供することを目的とする。 【構成】 外部から入射する光を受光して光電変換を行
うための受光素子部（３）を含む半導体素子（２）と、
半導体素子を収納するパッケージ（１）と、受光素子部
への光の入射を可能にするため、パッケージの半導体素
子と対向する位置に配置された透明保護部材（４）と、
透明保護部材の外側表面において、受光素子部以外の半
導体素子表面に相対する部分に設けられ、透明保護部材
よりも高い遮光性を有する遮光部材（５）とを有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、受光素子に照射される
光量に忠実に応じた画像を生成することができる固体撮
像素子に関する。
光量に忠実に応じた画像を生成することができる固体撮
像素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来例による固体撮像素子の断
面図を示す。外部から入射する光６１は、透明保護部材
５４を介して、受光素子部５３に入射する。受光素子部
５３は、半導体素子５２の一部であり、外部からの光を
有効に受光するための領域である。受光素子部５３に入
射する光は、光電変換により電気信号に変換される。変
換された電気信号は、金属ワイヤ５６を介して外部に出
力される。固体撮像素子は、受光素子部５３に入射され
る光量を電気信号に変えて出力することができる。
面図を示す。外部から入射する光６１は、透明保護部材
５４を介して、受光素子部５３に入射する。受光素子部
５３は、半導体素子５２の一部であり、外部からの光を
有効に受光するための領域である。受光素子部５３に入
射する光は、光電変換により電気信号に変換される。変
換された電気信号は、金属ワイヤ５６を介して外部に出
力される。固体撮像素子は、受光素子部５３に入射され
る光量を電気信号に変えて出力することができる。
【０００３】パッケージ５１は、半導体素子５２を収納
する。遮光部材５５は、透明保護部材５４の内側の面に
設けられる。外部からの光６２は、透明保護部材５４を
介して、遮光部材５５により遮光され、撮像に必要な範
囲外の光６２が受光素子部５３に入射するのを防ぐ。受
光素子部５３に光６２が入射すると、忠実な撮像の妨げ
となり、画像上に悪影響が生じる。遮光部材５５は、入
射光６２を制限するだけでなく、透明保護部材５４の内
側の面における反射も防止する。
する。遮光部材５５は、透明保護部材５４の内側の面に
設けられる。外部からの光６２は、透明保護部材５４を
介して、遮光部材５５により遮光され、撮像に必要な範
囲外の光６２が受光素子部５３に入射するのを防ぐ。受
光素子部５３に光６２が入射すると、忠実な撮像の妨げ
となり、画像上に悪影響が生じる。遮光部材５５は、入
射光６２を制限するだけでなく、透明保護部材５４の内
側の面における反射も防止する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】遮光部材５５には、一
般的に低コストである樹脂が用いられる。しかし、樹脂
の劣化により樹脂層表面が剥がれて、受光素子部５３の
上に落下することがある。また、樹脂はゴミを吸着しや
すいため、ゴミが樹脂層５５に付着したままで、半導体
素子５２をパッケージ５１内に封止すると、その後樹脂
層５５に付着していたゴミが受光素子部５３上に落下す
ることもある。受光素子部５３上にゴミが落下すると、
ゴミが影となり、その部分の受光量が低下してしまい、
黒傷等の画像欠陥を生じさせる。
般的に低コストである樹脂が用いられる。しかし、樹脂
の劣化により樹脂層表面が剥がれて、受光素子部５３の
上に落下することがある。また、樹脂はゴミを吸着しや
すいため、ゴミが樹脂層５５に付着したままで、半導体
素子５２をパッケージ５１内に封止すると、その後樹脂
層５５に付着していたゴミが受光素子部５３上に落下す
ることもある。受光素子部５３上にゴミが落下すると、
ゴミが影となり、その部分の受光量が低下してしまい、
黒傷等の画像欠陥を生じさせる。
【０００５】近年の固体撮像素子は、小型かつ高解像度
のものが求められており、１画素の大きさは数μｍ程度
まで小さくなっている。したがって、受光素子部５３に
１μｍ程度の極微細なゴミが付着した場合であっても、
画像欠陥につながる。
のものが求められており、１画素の大きさは数μｍ程度
まで小さくなっている。したがって、受光素子部５３に
１μｍ程度の極微細なゴミが付着した場合であっても、
画像欠陥につながる。
【０００６】本発明の目的は、光電変換により鮮明な画
像を検出し、かつ画像欠陥を生じさせない固体撮像素子
を提供することである。
像を検出し、かつ画像欠陥を生じさせない固体撮像素子
を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の固体撮像素子
は、外部から入射する光を受光して光電変換を行うため
の受光素子部を含む半導体素子と、半導体素子を収納す
るパッケージと、受光素子部への光の入射を可能にする
ため、パッケージの半導体素子と対向する位置に配置さ
れた透明保護部材と、透明保護部材の外側表面におい
て、受光素子部以外の半導体素子表面に相対する部分に
設けられ、透明保護部材よりも高い遮光性を有する遮光
部材とを有する。
は、外部から入射する光を受光して光電変換を行うため
の受光素子部を含む半導体素子と、半導体素子を収納す
るパッケージと、受光素子部への光の入射を可能にする
ため、パッケージの半導体素子と対向する位置に配置さ
れた透明保護部材と、透明保護部材の外側表面におい
て、受光素子部以外の半導体素子表面に相対する部分に
設けられ、透明保護部材よりも高い遮光性を有する遮光
部材とを有する。
【０００８】
【作用】透明保護部材の外側表面に遮光部材を設けるこ
とにより、遮光部材が劣化したり、遮光部材にゴミが付
着している場合等であっても、受光素子部にゴミが付着
することがない。
とにより、遮光部材が劣化したり、遮光部材にゴミが付
着している場合等であっても、受光素子部にゴミが付着
することがない。
【０００９】
【実施例】図１は、本発明の実施例による固体撮像素子
の断面図を示す。透明保護部材４は、ガラスまたはプラ
スチック等の光透過可能な部材であり、外部から入射す
る光１１を透過して受光素子部３に導く。透明保護部材
４は、受光素子部３に対向するように設けられ、受光素
子部３等を外部から保護する役割をも有する。透明保護
部材４の厚さは、例えば０．７ｍｍである。
の断面図を示す。透明保護部材４は、ガラスまたはプラ
スチック等の光透過可能な部材であり、外部から入射す
る光１１を透過して受光素子部３に導く。透明保護部材
４は、受光素子部３に対向するように設けられ、受光素
子部３等を外部から保護する役割をも有する。透明保護
部材４の厚さは、例えば０．７ｍｍである。
【００１０】受光素子部３は、半導体チップにより形成
される半導体素子２の表面の一部であり、外部からの光
１１の入射を有効に受け付ける領域である。例えば、半
導体素子２の表面は１３ｍｍであり、受光素子部３は９
ｍｍである。半導体素子２の表面は透明保護部材４の内
側表面と１ｍｍ離隔している。
される半導体素子２の表面の一部であり、外部からの光
１１の入射を有効に受け付ける領域である。例えば、半
導体素子２の表面は１３ｍｍであり、受光素子部３は９
ｍｍである。半導体素子２の表面は透明保護部材４の内
側表面と１ｍｍ離隔している。
【００１１】受光素子部３は、入射する光１１の光量に
応じて電荷を生じさせる。受光素子部３に照射された光
量を検出するには、金属ワイヤ６を介して、発生した電
荷の量を読み出す。受光素子部３は、複数の画素にそれ
ぞれ対応する受光素子を有するので、光量を検出するこ
とにより受光素子部３上に結像される像を画像として検
出することができる。金属ワイヤ６は、アルミや金等の
金属よりなる。
応じて電荷を生じさせる。受光素子部３に照射された光
量を検出するには、金属ワイヤ６を介して、発生した電
荷の量を読み出す。受光素子部３は、複数の画素にそれ
ぞれ対応する受光素子を有するので、光量を検出するこ
とにより受光素子部３上に結像される像を画像として検
出することができる。金属ワイヤ６は、アルミや金等の
金属よりなる。
【００１２】パッケージ１は、セラミック等で形成さ
れ、半導体素子２を収納し、透明保護部材４が上から被
さるように接着剤等により接着される。パッケージ１
は、半導体素子２を保護すると共に、筐体として半導体
素子２および透明保護部材４等を支持する。
れ、半導体素子２を収納し、透明保護部材４が上から被
さるように接着剤等により接着される。パッケージ１
は、半導体素子２を保護すると共に、筐体として半導体
素子２および透明保護部材４等を支持する。
【００１３】遮光部材５は、遮光性に優れたエポキシ樹
脂等の部材であり、印刷等の方法により透明保護部材４
の外側に設けられる。外部からの光１２は、遮光部材５
により遮光され、撮像に必要な範囲外の光１２が受光素
子部３に入射するのを防ぐ。有効な入射光１１は、透明
保護部材４上において遮光部材４が設けられていない開
口から入射する。開口の大きさは、例えば１０ｍｍであ
る。
脂等の部材であり、印刷等の方法により透明保護部材４
の外側に設けられる。外部からの光１２は、遮光部材５
により遮光され、撮像に必要な範囲外の光１２が受光素
子部３に入射するのを防ぐ。有効な入射光１１は、透明
保護部材４上において遮光部材４が設けられていない開
口から入射する。開口の大きさは、例えば１０ｍｍであ
る。
【００１４】なお、エポキシ樹脂の屈折率は約１．５５
〜１．５７程度であり、透明保護部材４を屈折率１．４
９〜１．５１のガラスで形成した時の界面の反射率は
０．０１７％〜０．０６８％程度となる。
〜１．５７程度であり、透明保護部材４を屈折率１．４
９〜１．５１のガラスで形成した時の界面の反射率は
０．０１７％〜０．０６８％程度となる。
【００１５】半導体素子２の表面の内、受光素子部３以
外の領域７は、受光を受け付けない領域であるために、
領域７の表面をアルミ等の金属膜で覆い、入射しようと
する光を遮光する。領域７の表面を金属膜等で遮光する
ことにより、不必要な電荷の発生による悪影響を防ぐこ
とができる。
外の領域７は、受光を受け付けない領域であるために、
領域７の表面をアルミ等の金属膜で覆い、入射しようと
する光を遮光する。領域７の表面を金属膜等で遮光する
ことにより、不必要な電荷の発生による悪影響を防ぐこ
とができる。
【００１６】受光素子部３表面での反射光は避け難い
が、受光素子部３以外の半導体素子表面７およびパッケ
ージ１の内部表面８および金属ワイヤ６の表面を光吸収
性に優れた部材で覆うことにより、パッケージ１内部で
の反射を低減することができる。内部反射を低減すれ
ば、反射光が受光素子部３に入射し難くなるので、ゴー
スト等の画像障害が生じ難く、鮮明な画像を検出するこ
とができる。
が、受光素子部３以外の半導体素子表面７およびパッケ
ージ１の内部表面８および金属ワイヤ６の表面を光吸収
性に優れた部材で覆うことにより、パッケージ１内部で
の反射を低減することができる。内部反射を低減すれ
ば、反射光が受光素子部３に入射し難くなるので、ゴー
スト等の画像障害が生じ難く、鮮明な画像を検出するこ
とができる。
【００１７】透明保護部材４と半導体素子２の間のギャ
ップは、例えば１ｍｍである。内部反射光は、ギャップ
が小さいほど受光素子部３以外の内部表面に吸収されや
すく、受光素子部３には入射しくい。
ップは、例えば１ｍｍである。内部反射光は、ギャップ
が小さいほど受光素子部３以外の内部表面に吸収されや
すく、受光素子部３には入射しくい。
【００１８】遮光部材５は、透明保護部材４の外側に設
けられているために、図３に示した従来のもののよう
に、部材の劣化による剥がれまたは部材に付着している
ゴミの落下により、受光素子部３にゴミが付着すること
はない。したがって、受光素子部３にゴミが付着するこ
とにより生じる黒傷等の欠陥をかなり少なくすることが
でき、ゴミ付着による歩留りの低下を抑えることができ
るので、低コストで生産することができる。
けられているために、図３に示した従来のもののよう
に、部材の劣化による剥がれまたは部材に付着している
ゴミの落下により、受光素子部３にゴミが付着すること
はない。したがって、受光素子部３にゴミが付着するこ
とにより生じる黒傷等の欠陥をかなり少なくすることが
でき、ゴミ付着による歩留りの低下を抑えることができ
るので、低コストで生産することができる。
【００１９】図２は、図１の固体撮像素子を上方から見
た際の平面図である。透明保護部材４は、パッケージ１
の上に接着されている。遮光部材５は、透明保護部材４
の上側表面において、受光素子部３への入射を許す窓１
５を囲むようにして設けられる。図１は、線Ａ−Ａ’の
部分の断面図である。
た際の平面図である。透明保護部材４は、パッケージ１
の上に接着されている。遮光部材５は、透明保護部材４
の上側表面において、受光素子部３への入射を許す窓１
５を囲むようにして設けられる。図１は、線Ａ−Ａ’の
部分の断面図である。
【００２０】以上のように、遮光部材５を透明保護部材
４の外側表面に設けることにより、遮光部材５に付着し
ていたゴミ等が受光素子部３に落下するのを防止するこ
とができる。また、外部から入射する不要な光１２を遮
光することにより、高画質の画像を検出することができ
る。
４の外側表面に設けることにより、遮光部材５に付着し
ていたゴミ等が受光素子部３に落下するのを防止するこ
とができる。また、外部から入射する不要な光１２を遮
光することにより、高画質の画像を検出することができ
る。
【００２１】従来は、例えば、図３のパッケージ５１と
透明保護部材５４を接着する際の工程等のように熱を加
える工程を含む場合、熱により遮光部材５５がガスを噴
出したり、添加物が染み出すことがあり、金属ワイヤ５
６または半導体素子５２等を腐食させる可能性があった
ため、遮光部材５５の耐熱性をも考慮する必要があっ
た。
透明保護部材５４を接着する際の工程等のように熱を加
える工程を含む場合、熱により遮光部材５５がガスを噴
出したり、添加物が染み出すことがあり、金属ワイヤ５
６または半導体素子５２等を腐食させる可能性があった
ため、遮光部材５５の耐熱性をも考慮する必要があっ
た。
【００２２】本実施例によれば、遮光部材５が透明保護
部材４の外側に設けられているために、上記の問題が生
じることがなく、耐熱性に関係のない材料を幅広く用い
ることができる。
部材４の外側に設けられているために、上記の問題が生
じることがなく、耐熱性に関係のない材料を幅広く用い
ることができる。
【００２３】なお、遮光部材５または半導体素子表面
７、パッケージ内部表面８、金属ワイヤ６の表面等は、
黒色の樹脂を塗布したり貼付したりする他、フォトエッ
チングや拡散等により、遮光または光吸収を行わせるよ
うにしてもよい。
７、パッケージ内部表面８、金属ワイヤ６の表面等は、
黒色の樹脂を塗布したり貼付したりする他、フォトエッ
チングや拡散等により、遮光または光吸収を行わせるよ
うにしてもよい。
【００２４】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、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
遮光部材が劣化したり、遮光部材にゴミが付着している
場合等であっても、受光素子部にゴミが付着することが
ないので、黒傷等の画像欠陥を生じさせることがない。
また、遮光部材により、不要な光を遮光等することによ
り、高画質の画像を検出することができる。
遮光部材が劣化したり、遮光部材にゴミが付着している
場合等であっても、受光素子部にゴミが付着することが
ないので、黒傷等の画像欠陥を生じさせることがない。
また、遮光部材により、不要な光を遮光等することによ
り、高画質の画像を検出することができる。
【図１】本発明の実施例による固体撮像素子の断面図で
ある。
ある。
【図２】本実施例による固体撮像素子の平面図である。
【図３】従来の固体撮像素子の断面図である。
１，５１ パッケージ ２，５２ 半導体素子 ３，５３ 受光素子部 ４，５４ 透明保護部材 ５，５５ 遮光部材 ６，５６ 金属ワイヤ
Claims (1)
- 【請求項１】 外部から入射する光を受光して光電変換
を行うための受光素子部（３）を含む半導体素子（２）
と、 前記半導体素子を収納するパッケージ（１）と、 前記受光素子部への光の入射を可能にするため、前記パ
ッケージの前記半導体素子と対向する位置に配置された
透明保護部材（４）と、 前記透明保護部材の外側表面において、前記受光素子部
以外の半導体素子表面に相対する部分に設けられ、前記
透明保護部材よりも高い遮光性を有する遮光部材（５）
とを有する固体撮像素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6222118A JPH0888339A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 固体撮像素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6222118A JPH0888339A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 固体撮像素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0888339A true JPH0888339A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16777445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6222118A Pending JPH0888339A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 固体撮像素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0888339A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1994
- 1994-09-16 JP JP6222118A patent/JPH0888339A/ja active Pending
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