JPS63248160A - カラ−固体撮像素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はカラー固体撮像素子に関し、特に色フィルタの
取付は構造を改良したカラー固体撮像素子に関する。

（従来例） 従来のカラー固体撮像素子の構造を第４図および第５図
に示す。

まず、第４図のカラー固体！ｆｆ２像素子は、セラミッ
ク・パッケージ１に形成されているキャビティー２の底
端面３にＣＯＤやＭＯＳ型の固体Ｉｌａ像チップ４を固
定し、更に、固体撮像チップ４の受光面側に紫外線硬化
型接着剤５を介して色フィルタ６を固着し、キヤごティ
ー２の開口端をシールガラス７で封止している。

第５図に示すカラー固体撮像素子は、第４図と同一部分
又は相当する部分について同一符号をもって説明すれば
、セラミック・パッケージ１に形成されているキャビテ
ィー２の底端面３に固体撮像チップ４を固定し、更に、
キャビティー２の底端面３より突設された台部８の上に
色フィルタ６の両側端を紫外線硬化型接着剤９により固
着することにより、固体撮像チップ４の受光面側に接着
剤を介さないで色フィルタ６を配置し、キャビティー２
の開口端をシールガラス７で封止している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、第４図に示すカラー固体撮像素子にあっ
ては、固体撮像チップ４と色フィルタ６を紫外線硬化型
接着剤５により接着する場合に、接着剤５の内部に気泡
が発生して撮像に悪影響を及ぼしたり、又、この接着に
より紫外線硬化型接着剤５が硬化収縮したり、シールガ
ラス７をセラミック・パッケージ１に固定するのにエポ
キシ系樹脂をもらいてこれを約２０００に加熱するが、
このとき紫外線硬化型接着剤５が熱収縮したりして、固
体蹟１チップ４に外部応力が付勢され、経年変化等の悪
影響を及ぼす問題があった。更に、この様な紫外線硬化
型接着剤５に与える温度を的確に制御しないと素材が黄
色に変色（以下、黄変という）するため、製造工程が極
めて煩雑であった。

第５図に示寸カラー固体撤像素子は、固体撮像デツプ４
と色フィルタ６を接着しないので、上記の黄変や無用の
外部応力等の問題は解消されるが、しかし、キャビティ
ー２の構造が複雑となるため、パッケージ１の設計およ
び製造が極めて煩雑となる。

即ち、固体撮像チップ４の受光面と色フィルタ６とが極
めて狭い所定間隔で対向するか、又は相互に破１０しな
い程度の弱い当接力で接触するように該色フイルタ−６
を配置する必要があり、このためには、台部８の高さを
固体撮像チップ４の厚さに応じて精度良く設計しなけれ
ばならない。しかし、セラミック・パッケージ１を！ｌ
造する際に生ずる熱収縮等により精度の良いものを作る
のは極めて煩雑となる問題があった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、この様な問題点に鑑みて成されたものであり
、パッケージ・キャビティーの底端面に固定された固体
撮像チップの上面に色フィルタを配置してなるカラー固
体撮像素子において、前記固体撮像チップと同じ又はそ
れより若干薄い厚さの台部材を該固体撮像チップの両側
に並べて前記底端面に固定し、該台部材の上に前記色フ
ィルターを横着することにより、構造が簡単で、しかも
固体撮像チップと色フィルタとを直接に接着剤にて接着
しないようにして、黄変や固体ぬ像チップ４に外部応力
が付勢する等の問題を解決することを技術的要点とする
。

ここで、前記台部材は、固体撮像チップとほぼ同一の膨
張率を有することが望ましい。そのために例えば、固体
園像チップ製造の際に発生する残余のチップ片あるいは
、該固体撮像チップとほぼ同一の組成を有する半導体チ
ップの片部材を台部材に使用することが望ましい。

（実施例） 以下、本発明によるカラー固体撮像素子の一実施例を第
１図ないし第３図に基づいて説明する。

尚、これらの図において、第４図無いし第５図と同−又
は相当する部分については同一符号で示している。第１
図は固体撮像チップ４の受光面側より見たとぎのキャビ
ティー２内の構造を示し、第２図はＸ−Ｘ矢視断面を、
第３図は第２図の円内Ｃの部分を拡大して示す。

これらの図において、セラミック・パッケージ１に形成
されるキャビティー２の底端面３にＣＯＤやＭＯＳ型の
固体撮像デツプ４が固定され、更に底端面３には固体撮
像チップ４と等しい厚さ又はそれより若干薄い台部材１
０．１０が固体撮像デツプ４に並んで固着されている。

台部材１０゜１０の上端部には紫外線硬化型接着材１１
を介して色フィルタ６の一端が固着され、固体ｆｉｌ像
デツプ４の受光面と色フイルタ−６は直接接着剤にて接
着されることなく相対向している。そして、土ヤビティ
ー２の開口端をシールガラス７で封止している。

二こで、台部材１０．ｔｏの材質は固体撮像チンプ４の
膨張率とほぼ等しいものが使用され、相互の膨張率を合
わせることにより、固体撮像チップ４と色フィルタ６と
が温度の変化による横ずれ等を生じさせないようになっ
ている。これを実施するための一例として、集積回路を
形成するための半導体ウェーハの一片やこの固体撮像チ
ップ４を製造する時に残る半導体ウェーハ片等を用いる
。

台部材１０．ｔｏを固体撮像チップ３より若干薄くした
場合、製造工程に於て、接着剤１１が未だ硬化しないう
ちに色フィルタ６の両側を台部材１０．１０側へ弱い力
で押圧する。これにより接着剤１１が若干縮んで硬化す
るため、色フィルタ６が固体撮像チンプ３の受光面に適
当な当接力をもって接触することとなり、色フィルタ６
と固体撮像チップ３の横ずれ等を防止するこ七ができる
ようになっている。

又、固体撮像チップ４を製造する際に残る半導体ウェー
へのチップ片を使用する場合には、特別な設計をしなく
とも台部材１０．１０と固体撮像チンプ３とは等しい厚
さになるので、色フィルタ６と固体撮像チップ３との間
隔を極めて狭くすることができ、また相互の位置合わせ
が容易となって精度の向上を図ることができる。　尚、
この実施例では第１図に示すように、パンケージｌの長
手方向の２辺に台部材１０．．１０を設けたが、これに
限らず、長手方向に直交する方向の２辺に設けてもよい
し、４辺に設けてもよい。

（発明の効果） 以上説明したようにこの発明によれば、固体撮像チップ
の少なくとも両側に並べて台部材を設け、この台部材に
色フィルタを横着するようにしたので、パッケージの構
造を複雑にすることがなく、しかも、色フィルタを接着
剤を用いないで固体撮像チップに対向させることができ
るので相互間に無用の外部応力がかからず、経年変化を
低減することができる。又、従来のような接着剤による
黄変や気泡の発生等の問題も除去される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構造を示す平面図、第２図
は第１図のＸ−Ｘ線矢視断面図、第３図は第２図の要部
を拡大して示す断面Ｖ、第４図及び第５図は従来のカラ
ー固体撮像素子の構造を示す断面図である。 １：パッケージ ２：キャビティー ３：底端面 ４：固体撮像チップ ５．９．１１：紫外線硬化形接着剤 ６：色フィルタ ７：シールガラス ８：台部 ｌＯ二置台部 材　　１　　図 冨４図 第　　５　　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）パッケージのキャビティーの底端面に固定された
   固体撮像チップの上面に色フィルタを配置して成るカラ
   ー固体撮像素子において、 前記固体撮像チップと同じ又はそれより若干薄い厚さの
   台部材を該固体撮像チップの両側に並べて前記底端面に
   固定し、該台部材の上に前記色フィルターを橋着したこ
   とを特徴とするカラー撮像素子。
2. （２）前記台部材は、前記固体撮像チップとほぼ同一の
   膨張率を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のカラー固体撮像素子。
3. （３）前記台部材は、前記固体撮像チップ製造の際に発
   生する残余のチップ片あるいは、該固体撮像チップとほ
   ぼ同一の組成を有する半導体チップの片部材であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載のカラー固体撮
   像素子。