JPH11354769A - 固体撮像装置及びその製造方法 - Google Patents

固体撮像装置及びその製造方法

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JPH11354769A
JPH11354769A JP10198866A JP19886698A JPH11354769A JP H11354769 A JPH11354769 A JP H11354769A JP 10198866 A JP10198866 A JP 10198866A JP 19886698 A JP19886698 A JP 19886698A JP H11354769 A JPH11354769 A JP H11354769A
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喜雄 安達
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定志 笹木
Bunichi Harazono
文一 原園
Takanao Suzuki
孝尚 鈴木
Noboru Takada
登 高田
Hiroyuki Otani
博之 大谷
Kazuto Nishida
一人 西田
Kazuji Azuma
和司 東
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 固体撮像装置において、固体撮像素子チップ
をプリント配線板へ実装する際に、フラックスの影響を
なくし、信頼性を高める。 【解決手段】 電子部品22が実装されたプリント配線
板21の一方の面に固体撮像素子チップ24を、他方の
面に撮像光学系26をそれぞれ装着する。プリント配線
板21に固体撮像素子チップ24を装着する際は、プリ
ント配線板21に設けた開口部21aに、固体撮像素子
チップ24の受光面24aを位置合わせし、開口部21
aの近傍に設けた金メッキが施された複数のパッドに、
固体撮像素子チップ24の金バンプを接合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、CCDやCMOS
その他の固体撮像素子チップを用いた固体撮像装置及び
その製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えばビデオカメラを小型軽量化
するために、固体撮像素子チップを、パッケージを用い
ずに、直接プリント配線板に実装するものが知られてい
る。
【0003】図13は、プリント配線板1に固体撮像素
子チップ2を装着し、その電極パッドとプリント配線板
1の電極バッドとを金ワイヤ3のワイヤボンディングに
より電気的に接続したものである。しかし、このような
実装方式では、ワイヤボンディングに必要なスペースが
要求されることと、プリント配線板1のA面に固体撮像
素子チップ2を装着するため、その上に撮像光学系を装
着すると実装基板の厚さが厚くなるという問題がある。
【0004】なお、以降の説明で、プリント配線板1に
おける固体撮像素子チップ2に光が入射する側の面をA
面、その反対側の面をB面と呼ぶことにする。
【0005】これらの問題点を解決し、さらに小型化を
図るために、図16に示したような構成のものが提案さ
れている。すなわち、一部に貫通する開口部4aを有す
るプリント配線板4のB面に、電極パッドにはんだバン
プを形成した固体撮像素子チップ6をフリップチップボ
ンディングにより装着し、A面に、レンズ9,鏡筒10
及び透光部材8からなる撮像光学系を装着するものであ
る。このように、プリント配線板4の両面に、固体撮像
素子チップ6と撮像光学系を分けて配置するので、実装
基板の厚さが薄くなり、小型化を図ることができる。
【0006】プリント配線板4に固体撮像素子チップ6
を装着する場合は、図14(a)に示したように、プリ
ント配線板4の電極パッドに予備はんだを施したり、は
んだ付けを円滑にするためのフラックスを塗布したりし
て固体撮像素子チップ6にはんだバンプ5を載せ、加熱
してはんだを溶融させて接合する。この後、C部を拡大
した図14(b)に示したように、固体撮像素子チップ
6の周縁部に封止樹脂7を注入し、硬化させるものであ
る。
【0007】この方式のものは、プリント配線板4に開
口部4aがあるため、供給される封止樹脂7の量は制限
され、したがって固体撮像素子チップ6の接合力を封止
樹脂7のみで持たせることが困難であるので、はんだバ
ンプ5を用いてはんだの接合強度(1バンプ当たり80
g程度)を加えた形で接続の信頼性を保っている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この方
式のものでは、はんだ付け時にフラックスが固体撮像素
子チップ6の受光面に飛散し、それがモニタ画面上にキ
ズとして表示されたり、フラックスが溶融したときに発
生するガスの粒子が受光面を汚染し、信頼性を損なうと
いう問題を有していた。
【0009】また、フリップチップボンディング方式の
場合、バンプ数が多くなるに従って加える圧力も増加さ
せなければならないが、多電極、例えば20電極程度以
上になるとその圧力でチップが破壊されることがあると
いう問題もあった。
【0010】また、プリント配線板4に開口部4aを形
成する手段として、金型で打抜加工したり、ドリルで孔
あけ加工したりするので、この際に発生する基材のクズ
が開口部の壁面(図15の4b)に付着し、製品として
市場に出荷された後、振動等により移動ゴミとして受光
面6aの色フィルタ上に落下することがあり、この場合
も落下物(主として3〜5μm以上のゴミ)がモニタ画
面上にキズとなって映し出される。
【0011】また、プリント配線板4の内部を通して、
図15に示す開口部4aの空間に水分が浸透した場合、
プリント配線板4のA面に接着された撮像光学系の光学
フィルタ等からなる透光部材8に結露が生じたり、カラ
ーの固体撮像素子チップ6の受光面6aに設けられた色
フィルタが吸湿し、モニタ画面上の像に色ムラが発生す
るという問題もあった。
【0012】また、図16に示したように、プリント配
線板4のA面に、レンズ9,鏡筒10及び透光部材8か
らなる撮像光学系を、B面に固体撮像素子チップ6をそ
れぞれ装着する場合、プリント配線板4のA,B両面に
それぞれ対角に2箇所ずつ銅箔等のパターンで形成され
た認識マーカー11,12と、光学系の認識マーカー
(図示せず)及び固体撮像素子チップ6の認識マーカー
13を合わせて装着するが、次のような精度上の問題が
ある。
【0013】具体的に説明すれば、図17〜図19に示
したように、B面の対角に2箇所、銅箔パターンからな
る認識マーカー12を配置したプリント配線板4をステ
ージに固定する。認識マーカー12としては、丸、四
角、三角、十字等の任意のパターンが用いられる。また
認識マーカー13を有する固体撮像素子チップ6をマウ
ントノズル14に吸着する。そして、パターン認識装置
15、カメラ16及びモニタ17を備えた装置により、
被測定物18を測定する。
【0014】(1)まず、プリント配線板4の認識マー
カー12を認識する場合は、予めパターン認識装置15
にインプットされている座標データを読み取り、プリン
ト配線板4の認識マーカー12が含まれる位置にカメラ
16を移動させる。次に、カメラ16を移動させて2箇
所の認識マーカー12を撮像し、アライメントマーカー
パターンをはっきり認識できるようにするため、画像を
2値化処理した後、アライメントマーカーの位置を算出
する。通常、アライメントマーカーを2箇所撮り、IC
マウント機のメカ原点よりのそれぞれのXY座標を算出
する。算出したアライメントマーカー座標と予めインプ
ットされている設計上のアライメントマーカー位置を比
較補正した後、固体撮像素子チップ6の中心が実装され
るプリント配線板4の位置を決定する。
【0015】(2)次に、固体撮像素子チップ6の認識
マーカー13を認識する。固体撮像素子チップ6の四隅
に近いアルミ配線4箇所をカメラ16で撮像し、2値化
処理した後、4点の認識ポイントから固体撮像素子チッ
プ6の中心位置を算出する。
【0016】(3)そして、(1)で算出したプリント
配線板4上の位置に、(2)で算出した固体撮像素子チ
ップ6の中心位置が一致するようにマウントする。
【0017】しかしながら、プリント配線板の孔と銅箔
パターン及びA,B面の異なる銅箔パターン同士の位置
精度は、それぞれ0.1mm程度あり、これらが累積さ
れると、0.2mm程度の誤差が生ずると考えられる。
つまり、図16において、開口部4aと認識マーカー1
1,12の位置関係及びA面とB面の認識マーカー同士
の位置関係は、それぞれ0.1mm程度のばらつきを有
しているため、0.2mmの累積誤差が生じる可能性が
あり、プリント配線板4の認識マーカーを基準にして装
着する方式では、レンズ9の光軸と固体撮像素子チップ
6の光学中心とを一致させるように精度よく組み立てる
ことは大変困難であるという問題があった。
【0018】さらには、図20(a)に示したように、
一般的に市販されている固体撮像素子チップ6の受光面
6aとボンディングパッド19の中心との間隔T1は通
常0.3〜0.4mm程度のものが多く、開口部4aの
寸法は、間隔T1を基に間隔T2の範囲内になるように設
計するため、必然的に、開口部4aの端部と受光面6a
の端部との距離は非常に小さいものとなる。
【0019】図20(b)は、プリント配線板4の認識
マーカーを基準にして固体撮像素子チップ6を装着した
場合を示したもので、前記のように固体撮像素子チップ
6の受光面6aの端部と開口部4aの端部とは0.1m
m程度のずれが発生する可能性があるので、これにレン
ズ位置のずれが合わされると、レンズを透過した光が開
口部4aの端部に掛かる可能性がある。このような状態
では、モニタ上に映し出された画像が欠けるという問題
が生ずる。また、この問題は、レンズが広角になるに従
って厳しいものとなる。
【0020】本発明は、上記従来技術の問題点を解決し
ようとするものであり、固体撮像素子チップや撮像光学
系をプリント配線板へ実装する際に、フラックスの影響
がなく、開口部の切りくずの発生や水分の浸透を防止し
て固体撮像装置の信頼性を高め、さらに、プリント配線
板の開口部に対する固体撮像素子チップ及び撮像光学系
の位置精度を高め、光軸を正確に一致させるようにした
固体撮像装置及びその製造方法を提供することを目的と
する。
【0021】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の固体撮像装置は、一主面に受光面を有しパ
ッド部に金バンプが形成された固体撮像素子チップと、
一部に貫通する開口部と該開口部の近傍に金メッキが施
された複数のパッドを有し、前記開口部に前記固体撮像
素子チップの受光面が位置合わせされ前記金メッキが施
されたパッドと金バンプが接合されて前記固体撮像素子
チップが一方の面に装着されたプリント配線板と、前記
プリント配線板の他方の面に装着され、前記固体撮像素
子チップに入射する入射光を結像するための撮像レンズ
及び光学フィルタを含む撮像光学系とを備えていること
を特徴とするものである。
【0022】上記構成によれば、接合部分に金メッキが
施されたパッドと金バンプが用いられているので、はん
だバンプを用いる場合のようなフラックスの影響はな
く、さらに、開口部の壁面に、メッキや感光性の有機被
膜を設けると、開口部の切りくずの発生はなく、また水
分の浸透を防ぐことができ、固体撮像装置の信頼性を高
めることができる。
【0023】なお、プリント配線板の代りに、樹脂配線
パッケージを用いてもよい。その樹脂配線パッケージの
外周に段差を設け、撮像光学系のレンズホルダがその段
差に嵌合するようにすれば、光軸を容易に合わせること
ができる。
【0024】また、本発明の固体撮像装置の製造方法
は、一部に貫通する開口部と該開口部の近傍に金メッキ
が施された複数のパッドを有するプリント配線板の一方
の面に、一主面に受光面を有しパッド部に金バンプが形
成された固体撮像素子チップを装着する固体撮像装置の
製造方法であって、加熱したステージ上に前記プリント
配線板を載置し、前記開口部に前記受光面を位置合わせ
した前記固体撮像素子チップに超音波と圧力を加えて前
記金メッキが施されたパッドと金バンプとを金属接合す
ることを特徴とするものであり、あるいは、前記プリン
ト配線板の開口部に前記受光面を位置合わせした前記固
体撮像素子チップに超音波と圧力と熱を加えて前記金メ
ッキが施されたパッドと金バンプとを金属接合すること
を特徴とするものであり、さらには、バンプ数が多くな
った場合、圧力によるチップの破壊を防止するために、
前記固体撮像素子チップの金バンプに導電接着剤を塗着
した後、前記プリント配線板の開口部に前記受光面を位
置合わせして前記金メッキが施されたパッドと金バンプ
とを接続させるとともに、前記固体撮像素子チップの周
辺部に封止樹脂を充填して硬化することを特徴とするも
のである。
【0025】これらの製造方法を採用することにより、
フラックスの影響のない、信頼性の高い実装が可能にな
る。なお、上記製造方法について、プリント配線板で説
明したが、樹脂配線パッケージについても同様である。
【0026】また、従来プリント配線板に固体撮像素子
チップを装着する場合、プリント配線板に銅箔等のパタ
ーンで形成された対角上の2箇所の認識マーカーを認識
していたのに対し、本発明の固体撮像装置の製造方法
は、プリント配線板または樹脂配線パッケージの開口部
そのものを画像認識して位置合わせし、装着することを
特徴とするもので、これにより、位置合わせ精度を向上
させることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。 (実施の形態1)図1及び図1のD部を拡大して示した図
2は、本発明の実施の形態1における固体撮像装置を示
したものである。図1,図2において、21は、電子部
品22が実装され、一部に貫通する開口部21aとこの
開口部21aの近傍に金メッキが施された複数のパッド
23を有するプリント配線板、24はプリント配線板2
1のB面に、開口部21aに受光面24aが位置合わせ
されて装着された、CCDやCMOS等からなる固体撮
像素子チップであり、パッド部に形成された金バンプ2
5がプリント配線板21の金メッキされたパッド23に
接合されている。26はプリント配線板21のA面に開
口部21aに位置合わせされて装着(樹脂接着剤により
接着)された撮像光学系であり、固体撮像素子チップ2
4に入射する入射光を結像するためのレンズ27を有す
る鏡筒28及び光学フィルタ等からなる透光部材29で
構成されている。
【0028】なお、30は、装着された固体撮像素子チ
ップ24の周縁部とプリント配線板21間をシールする
封止樹脂であり、固体撮像素子チップ24の金バンプ2
5による機械的接合力を支援するとともに、受光面24
aを外気から保護する役目を果たす。
【0029】図3及び図4は、固体撮像素子チップ24
の金バンプ25をプリント配線板21の金メッキされた
パッド23に接合する方法を示したものである。図3の
方法は、ヒートステージ31上にプリント配線板21を
載置して加熱し、マウントツール32に吸着した固体撮
像素子チップ24の受光面24aをプリント配線板21
の開口部21aに位置合わせし、固体撮像素子チップ2
4に超音波と圧力を加えて金バンプ25と金メッキされ
たパッド23とを金属接合する。
【0030】また、図4の方法は、プリント配線板21
を加熱する代りに固体撮像素子チップ24を加熱するも
ので、プリント配線板21の開口部21aに受光面24
aを位置合わせした固体撮像素子チップ24に、マウン
トツール32を介して超音波と圧力と熱を加え、金バン
プ25と金メッキされたパッド23とを金属接合するも
のである。
【0031】固体撮像素子チップ24をプリント配線板
21に装着した後、図1に示したように、固体撮像素子
チップ24の周縁部とプリント配線板21との間に封止
樹脂を充填し、硬化させて、固体撮像素子チップ24の
機械的接合強度を高めるとともに、受光面24aを外気
から保護する。
【0032】図3,図4における金バンプ25と金メッ
キされたパッド23との接合方法は、熱と圧力と超音波
を併用したものであるが、接合する電極数が多くなる
と、それだけ圧力も大きくする必要がある。そのため、
その圧力によって固体撮像素子チップ24が破壊される
可能性が生じる。このような場合は、次のような接合方
法が有効である。
【0033】ここでは図示していないが、固体撮像素子
チップ24の金バンプ25に導電接着剤を塗着した後、
プリント配線板21の開口部21aに受光面24aを位
置合わせして金メッキが施されたパッド23と金バンプ
25とを接続させる。さらに、固体撮像素子チップ24
の周縁部に封止樹脂を充填して硬化する。このようにす
ると、マウントツール32を介して固体撮像素子チップ
24に加える圧力は比較的小さくて済むので、固体撮像
素子チップ24を破壊することはない。なお、導電接着
剤の硬化は、封止樹脂の硬化と同時でもよいし、別々で
もよい。
【0034】プリント配線板21のB面に固体撮像素子
チップ24を装着し、その周縁部に封止樹脂30を充填
して硬化した後、プリント配線板21のA面に撮像光学
系26を位置合わせして接着剤33により接着すること
により、図1の固体撮像装置が完成する。
【0035】このように構成された本実施の形態1によ
れば、プリント配線板21と固体撮像素子チップ24の
接続部分が、金メッキが施されたパッドと金バンプによ
る超音波溶接や導電接着剤による接着であるから、従来
のはんだバンプを用いた場合のように固体撮像素子チッ
プ24の受光面24aをフラックスの飛散や蒸気により
汚染するという問題を完全になくすことができる。
【0036】図1の固体撮像装置では、プリント配線板
21の開口部21aにおける空間は外気から遮断された
構成となっている。しかしながら、プリント配線板21
の開口部21aは、金型による打抜加工やドリルによる
孔あけ加工で形成され、その際発生する基材のクズが開
口部の壁面に付着し、製品として市場に出荷された後、
振動等により落下したり、さらには、プリント配線板2
1の内部を通して、開口部21aの空間に水分が浸透す
るなどの不具合が発生する可能性のあることは、従来技
術の説明で述べた。
【0037】そこで、図5に示したように、開口部21
aの壁面に、銅や金、その他の金属メッキを施す。この
ようにすれば、壁面に付着した基材のくずはメッキ35
により固定されてしまい、後で振動等により落下するこ
とはなくなる。また、プリント配線板21の内部を通っ
て浸透しようとする水分も、メッキ35により遮断され
るので、開口部21aの空間はより高い密閉性を保持す
ることになる。
【0038】開口部21aの壁面に形成するメッキ35
のパターンは、図6(a)のようにしてもよい。また、
金属被膜のメッキの代りに、図6(b)のように感光性
の有機被膜(例えばプリント配線板によく使用される感
光性レジストなど)36を形成しても同様の効果が得ら
れる。
【0039】(実施の形態2)図7及び図7のE部を拡
大して示した図8は、本発明の実施の形態2における固
体撮像装置を示したものである。ここでは、プリント配
線板の代りに樹脂配線パッケージ41が使用されてい
る。樹脂配線パッケージ41は金型を用いて樹脂成形さ
れているので、形状寸法公差は数10μmと高精度に作
製される。42は樹脂配線パッケージ41の成形時に同
時に形成された配線導体である。なお、図1,図2と同
一のものには同一符号を付してある。
【0040】樹脂配線パッケージ41も一部に貫通する
開口部41aとこの開口部41aの近傍に金メッキが施
された複数のパッド42aを有している。固体撮像装置
の組立方法としては、まず、樹脂配線パッケージ41の
B面に、固体撮像素子チップ24を、その受光面24a
を開口部41aに位置合わせし、金メッキが施されたパ
ッド42aと金バンプ25とを例えば超音波溶接により
接合して装着した後、固体撮像素子チップ24の周縁部
と樹脂配線パッケージ41との隙間に封止樹脂30を充
填、硬化して、封止する。次に、樹脂配線パッケージ4
1のA面に、レンズ27,鏡筒28及び透光部材29か
らなる撮像光学系26を接着剤33により接着する。な
お、樹脂配線パッケージにおける金メッキが施されたパ
ッドと金バンプの接続方法として、プリント配線板の場
合と同様の超音波溶接や導電性接着剤による方法が適用
できることは言うまでもない。
【0041】このように構成された本実施の形態2で
も、従来のはんだバンプを用いた場合に固体撮像素子チ
ップ24の受光面24aをフラックスの飛散や蒸気によ
り汚染するという問題を完全になくすことができ、しか
も、樹脂配線パッケージ41は樹脂成形によるものであ
るから、開口部41aの壁面はメッキや樹脂被膜を形成
しなくても、くずの発生や水分の浸透は生じない。
【0042】(実施の形態3)図9は、本発明の実施の
形態3における固体撮像装置を示したものである。固体
撮像素子チップ24が装着された樹脂配線パッケージ4
5には、その外周に段差46が設けられており、これに
対し、レンズ47を保持するレンズホルダ48側に、段
差46に嵌合する嵌合部49を形設したものである。5
0はレンズ押さえである。このような構成において、段
差46と嵌合部49とを精密ハメアイにすることによ
り、樹脂配線パッケージ45の開口部45aの中心位置
とレンズ47の光軸との位置精度を高く設定することが
できる。
【0043】(実施の形態4)プリント配線板のA面に
撮像光学系を、B面に固体撮像素子チップをそれぞれ装
着する場合、従来は、プリント配線板のA,B両面にそ
れぞれ対角に2箇所ずつ形成した銅箔等のパターンから
なる認識マーカーを画像認識して位置合わせしたが、本
実施の形態4では、プリント配線板に設けた開口部を直
接画像認識して位置合わせの精度を高めるようにしてい
る。
【0044】図10は、撮像光学系26,プリント配線
板21及び固体撮像素子チップ24の関係を示してお
り、符号は図1のそれに合わせている。本発明では、プ
リント配線板21の開口部21aを直接画像認識するこ
とを特徴としている。
【0045】開口部21aを画像認識する場合、図11
(a)に示したように、プリント配線板21とその開口
部21aの明暗差をカメラ55で撮像し、その信号を2
値化することにより認識する。図11(b)は開口部2
1aの壁面に金属メッキ35を施したもので、これによ
り、開口部21aの縁を鮮明に認識することができる。
さらに、図11(c)に示したように、プリント配線板
21の裏面に照明56や赤外線を当てて、通常のカメラ
55や赤外線カメラで撮像すると、より鮮明に認識する
ことができる。
【0046】外に、図12に示したように、開口部21
aの近傍に設けた銅箔その他のパターンや特殊な切欠き
等を認識するようにしてもよい。図12(a)〜(c)
は、開口部21aの縁部に形成した銅箔パターン、図1
2(d),(e)は、四隅に切欠きを有する開口部やそ
の切欠部に形成した認識パターン、図12(f),
(g)は、開口部の対角上の近傍に形成した小孔や認識
パターン等の例を示したものである。これらの銅箔パタ
ーンや切欠き、あるいは認識パターンを画像認識するこ
とは、実質的に開口部21aを認識することに等しい。
【0047】以上のように、プリント配線板21の開口
部21aを直接画像認識するとともに、固体撮像素子チ
ップ24や撮像光学系26の装着面を認識して位置合わ
せすることにより、開口部21a及び固体撮像素子チッ
プ24の各中心位置と撮像光学系26の光軸とを高精度
に一致させることができる。
【0048】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1〜請求項
3の発明によれば、接合部分に金メッキが施されたパッ
ドと金バンプが接合される構成となっているので、はん
だバンプを用いる場合のようなフラックスの影響はな
く、しかも、開口部の壁面に、メッキや感光性の有機被
膜を設けると、開口部の切りクズの発生はなく、また水
分の浸透を防ぐことができ、固体撮像装置の信頼性を著
しく高めることができる。
【0049】また、請求項4及び請求項5の発明によれ
ば、プリント配線板の代りに、樹脂配線パッケージを用
いるので、開口部の壁面にメッキや感光性の被膜を設け
なくても切りくずの発生や水分の浸透を防ぐことができ
るとともに、撮像光学系の光軸を開口部や固体撮像素子
チップ中心位置に高精度に合わせることが可能になる。
【0050】また、請求項6〜請求項8の発明によれ
ば、金メッキされたパッドと金バンプを熱と圧力と超音
波により接合し、あるいは導電接着剤で接続するので、
はんだバンプを用いる場合のようなフラックスの影響を
完全になくすことができる。
【0051】さらに、プリント配線板または樹脂配線パ
ッケージの開口部そのものを画像認識して、固体撮像素
子チップまたは撮像光学系と位置合わせするので、光軸
合わせがより精密になるなどの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における固体撮像装置の
断面図
【図2】図1のD部の拡大断面図
【図3】プリント配線板の金メッキされたパッドと固体
撮像素子チップの金バンプとの接合方法を示す図
【図4】プリント配線板の金メッキされたパッドと固体
撮像素子チップの金バンプとの他の接合方法を示す図
【図5】本発明の実施の形態1におけるプリント配線板
の開口部壁面にメッキを施した変形例の断面図
【図6】プリント配線板の開口部壁面に形成した他のメ
ッキパターン及び有機被膜の例を示す断面図
【図7】本発明の実施の形態2における固体撮像装置の
断面図
【図8】図7のE部の拡大断面図
【図9】本発明の実施の形態3における固体撮像装置の
断面図
【図10】本発明の実施の形態4における製造方法を示
す斜視図
【図11】プリント配線板の開口部の画像認識方法を示
す図
【図12】画像認識する開口部の種々の例を示す図
【図13】従来例におけるプリント配線板への固体撮像
素子チップの実装方法を示す図
【図14】他の従来例におけるプリント配線板への固体
撮像素子チップの実装方法を示す図
【図15】他の従来例における問題点を説明する図
【図16】従来例における撮像光学系,プリント配線
板,固体撮像素子チップの位置合わせを示す斜視図
【図17】従来例における位置合わせのための認識パタ
ーンを説明する図
【図18】従来例における画像認識を説明する図
【図19】画像認識装置の説明図
【図20】従来例における光軸のずれを説明する図
【符号の説明】
21 プリント配線板 21a 開口部 23 金メッキされたパッド 24 固体撮像素子チップ 24a 受光面 25 金バンプ 26 撮像光学系 27 レンズ 28 鏡筒 29 透光部材 30 封止樹脂 31 ヒートステージ 32 マウントツール 33 接着剤 35 メッキ 36 有機被膜 41,45 樹脂配線パッケージ 41a,45a 開口部 46 段差 48 レンズホルダ 49 嵌合部 55 カメラ 56 照明
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 孝尚 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 高田 登 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 大谷 博之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 西田 一人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 東 和司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一主面に受光面を有しパッド部に金バン
    プが形成された固体撮像素子チップと、一部に貫通する
    開口部と該開口部の近傍に金メッキが施された複数のパ
    ッドを有し、前記開口部に前記固体撮像素子チップの受
    光面が位置合わせされ前記金メッキが施されたパッドと
    金バンプが接合されて前記固体撮像素子チップが一方の
    面に装着されたプリント配線板と、前記プリント配線板
    の他方の面に装着され、前記固体撮像素子チップに入射
    する入射光を結像するための撮像レンズ及び光学フィル
    タを含む撮像光学系とを備えていることを特徴とする固
    体撮像装置。
  2. 【請求項2】 開口部の壁面に、メッキが施されている
    ことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。
  3. 【請求項3】 開口部の壁面に、感光性の有機被膜が塗
    布されていることを特徴とする請求項1記載の固体撮像
    装置。
  4. 【請求項4】 一主面に受光面を有しパッド部に金バン
    プが形成された固体撮像素子チップと、一部に貫通する
    開口部と該開口部の近傍に金メッキが施された複数のパ
    ッドを有し、前記開口部に前記固体撮像素子チップの受
    光面が位置合わせされ前記金メッキが施されたパッドと
    金バンプが接合されて前記固体撮像素子チップが一方の
    側に装着された樹脂配線パッケージと、前記樹脂配線パ
    ッケージの他方の側に装着され、前記固体撮像素子チッ
    プに入射する入射光を結像するための撮像レンズ及び光
    学フィルタを含む撮像光学系とを備えていることを特徴
    とする固体撮像装置。
  5. 【請求項5】 樹脂配線パッケージの外周に段差を有
    し、撮像光学系のレンズホルダが前記段差に嵌合する形
    状となっていることを特徴とする請求項4記載の固体撮
    像装置。
  6. 【請求項6】 一部に貫通する開口部と該開口部の近傍
    に金メッキが施された複数のパッドを有するプリント配
    線板または樹脂配線パッケージの一方の面に、一主面に
    受光面を有しパッド部に金バンプが形成された固体撮像
    素子チップを装着する固体撮像装置の製造方法であっ
    て、加熱したステージ上に前記プリント配線板または樹
    脂配線パッケージを載置し、前記開口部に前記受光面を
    位置合わせした前記固体撮像素子チップに超音波と圧力
    を加えて前記金メッキが施されたパッドと金バンプとを
    金属接合することを特徴とする固体撮像装置の製造方
    法。
  7. 【請求項7】 一部に貫通する開口部と該開口部の近傍
    に金メッキが施された複数のパッドを有するプリント配
    線板または樹脂配線パッケージの一方の面に、一主面に
    受光面を有しパッド部に金バンプが形成された固体撮像
    素子チップを装着する固体撮像装置の製造方法であっ
    て、前記プリント配線板または樹脂配線パッケージの開
    口部に前記受光面を位置合わせした前記固体撮像素子チ
    ップに超音波と圧力と熱を加えて前記金メッキが施され
    たパッドと金バンプとを金属接合することを特徴とする
    固体撮像装置の製造方法。
  8. 【請求項8】 一部に貫通する開口部と該開口部の近傍
    に金メッキが施された複数のパッドを有するプリント配
    線板または樹脂配線パッケージの一方の面に、一主面に
    受光面を有しパッド部に金バンプが形成された固体撮像
    素子チップを装着する固体撮像装置の製造方法であっ
    て、前記固体撮像素子チップの金バンプに導電接着剤を
    塗着した後、前記プリント配線板または樹脂配線パッケ
    ージの開口部に前記受光面を位置合わせして前記金メッ
    キが施されたパッドと金バンプとを接続させるととも
    に、前記固体撮像素子チップの周縁部に封止樹脂を充填
    して硬化することを特徴とする固体撮像装置の製造方
    法。
  9. 【請求項9】 一部に貫通する開口部を有するプリント
    配線板または樹脂配線パッケージの一方の面に、一主面
    に受光面を有する固体撮像素子チップを装着し、他方の
    面に、前記固体撮像素子チップに入射する入射光を結像
    するための撮像レンズを含む撮像光学系を装着する固体
    撮像装置の製造方法において、前記プリント配線板また
    は樹脂配線パッケージの開口部と前記固体撮像素子の装
    着面とを画像認識して位置合わせし、装着することを特
    徴とする固体撮像装置の製造方法。
  10. 【請求項10】 さらに、プリント配線板または樹脂配
    線パッケージの開口部と撮像光学系の装着面とを画像認
    識して位置合わせし、装着することを特徴とする請求項
    9記載の固体撮像装置の製造方法。
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