JPWO2008155896A1 - 電子装置の製造方法 - Google Patents

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Abstract

マークが形成された基板（透明基板１３）あるいはマークが形成された電子部品（受光部１１とこの受光部１１が設けられたベース基板１２）上に、マークを覆うように、フィラーと光硬化性樹脂とを含有する樹脂組成物を設ける工程と、露光装置のマスクと樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う工程と、樹脂組成物に対し、マスクを介して光を選択的に照射し、現像して所定の領域に樹脂組成物を残す工程と、基板および電子部品を対向配置させて、樹脂組成物を介して接着する工程とを含む。露光装置のマスクと、樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う前記工程では、マークを、樹脂組成物中のフィラーの平均粒径の１．５倍以上の波長の光を用いて検出する。

Description

本発明は、電子装置の製造方法に関する。
従来、基板上に電子部品を設置する際に、基板と電子部品との間に所定の隙間を確保するために、基板と電子部品との間に枠状の部材を配置することがある。
例えば、受光装置においては、透明基板と、受光部が設けられたベース基板との間に、受光部を取り囲む枠状の部材が配置されている。
このような電子装置を製造する際には、基板あるいは、電子部品を覆うように、光硬化性樹脂を含む樹脂組成物を塗布する。
次に、前記樹脂組成物の所定位置を露光し、現像処理して、前述した枠状の部材を形成する。
その後、前記枠状の部材を介して、電子部品と基板とを対向配置させる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００６−７００５３号公報
しかしながら、従来の電子装置の製造方法においては、以下のような課題があることがわかった。
前述したように、電子装置を製造する際に、前記樹脂組成物の所定の部分を露光するが、この際、樹脂組成物上方に露光装置のマスクを設置する必要がある。
このマスクを設置する際には、電子部品あるいは基板に形成されたマークを基準に、マスクの位置と、電子部品あるいは基板の位置とを調整するが、樹脂組成物により、電子部品あるいは基板に形成されたマークが被覆されてしまう。そのため、電子部品あるいは基板に形成されたマークを検出することが困難となる。
これにより、マスクと、電子部品あるいは基板の位置との位置調整に手間を要し、電子装置の製造効率が低下することがある。
本発明の目的は、製造効率を高めることができる電子装置の製造方法を提供することである。
本発明によれば、マークが形成された基板あるいはマークが形成された電子部品上に、前記基板のマークあるいは前記電子部品のマークを覆うように、フィラーと光硬化性樹脂とを含有する樹脂組成物を設ける工程と、露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う工程と、前記樹脂組成物に対し、前記マスクを介して光を選択的に照射し、現像して所定の領域に前記樹脂組成物を残す工程と、前記基板および前記電子部品を対向配置させて、前記樹脂組成物を介して接着する工程とを含む電子装置の製造方法において、露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う前記工程では、前記樹脂組成物が設けられた基板のマークあるいは電子部品のマークを、前記樹脂組成物中の前記フィラーの平均粒径の１．５倍以上の波長の光を用いて検出し、前記露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた前記基板あるいは前記電子部品との位置合わせを行う電子装置の製造方法が提供される。
この発明によれば、露光装置のマスクと、樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う工程では、マークを、樹脂組成物中の前記フィラーの平均粒径の１．５倍以上の波長の光を用いて検出している。このような波長の光を用いることで、マークを確実に検出することができる。
より、詳細に説明すると、露光装置のマスクと、樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う工程で、フィラーの平均粒径の１．５倍未満の波長の光を用いて検出すると、光がフィラーに衝突し、乱反射する確率が高くなるためマークを認識することが困難となる。一方、フィラーの平均粒径の１．５倍以上の波長の光を用いて検出すると、光がフィラーに衝突して乱反射する確率が低くなるため、マークを認識することが容易となるのである。
これにより、露光装置のマスクと、基板あるいは、電子部品との位置あわせを容易に行うことができ、電子装置の製造効率を向上させることができる。
さらに、本発明では、前記樹脂組成物は、フィルム状に形成されており、当該樹脂組成物中の前記フィラーの添加量が１ｗｔ％以上、５０ｗｔ％以下であることが好ましい。
フィラーの添加量を５０ｗｔ％以下とすることで、マークをより確実に検出することができるようになる。
また、フィラーの添加量を１ｗｔ％以上とすることで、形状保持性、樹脂組成物の耐熱性、耐湿性、を向上させることができる。さらには、樹脂組成物の強度を確保することができる。
また、前記樹脂組成物中の前記フィラーの粒径のＣＶ値が５０％以下であることが好ましい。
粒径のＣＶ値＝（σ１／Ｄｎ１）×１００％
（σ１は粒径の標準偏差を表し、Ｄｎ１は平均粒径を表す）
樹脂組成物中の前記フィラーの粒径のＣＶ値を５０％以下とすることで、フィラーの粒径のばらつきが非常に小さくなり、マークをより確実に検出することができるようになる。
さらに、前記樹脂組成物中の前記フィラーはシリカであることが好ましい。
シリカは、他のフィラーに比べ、イオン性の不純物の含有量が少ないため、電子装置の腐食等を防止でき、電子装置の信頼性を高めることができる。
さらには、シリカは、シラノール基を有するため、樹脂成分との密着性が良く、樹脂組成物の機械特性を向上させることができる。これにより、樹脂組成物の耐熱性も向上させることができる。
また、露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う前記工程では、前記マークを検出する光の波長を３００ｎｍ以上、９００ｎｍ以下とすることが好ましい。
マークを検出する光の波長を３００ｎｍ以上、９００ｎｍ以下とすることで、マークをより確実に検出することができるようになる。
さらに、樹脂組成物は、前記光硬化性樹脂と、光重合開始剤と、熱硬化性樹脂と、光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂とを含むものであり、前記熱硬化性樹脂は、シリコーン変性エポキシ樹脂であり、前記光および熱の両方で硬化可能な前記硬化性樹脂は、（メタ）アクリル変性フェノール樹脂または（メタ）アクリロイル基含有（メタ）アクリル酸重合体を含むものであることが好ましい。
このような樹脂組成物を使用することで、露光を効率的に行うことができるとともに、基板および電子部品の接着性を良好なものとすることができる。
また、このような樹脂組成物を使用することで、樹脂組成物により、前記基板と、電子部品とを接着することができる。そのため、基板と、電子部品との間の距離を確保するスペーサ自身で、基板と電子部品を接着することが可能となるので、接着層を設ける必要がなく、製造コストの低減を図ることができる。
さらに、前記基板は、透明基板であり、前記電子部品は、受光部と、この受光部が設けられたベース基板とを備え、当該電子装置は受光装置であることが好ましい。
また、前記電子部品は、複数の受光部と、この複数の受光部が設けられたベース基板とを有し、前記電子部品と、前記透明基板とを対向配置させて、前記樹脂組成物を介して接着する工程の後段で、受光部ごとに、前記電子部品と、前記透明基板との接合体をダイシングする工程を実施してもよい。
このように複数の受光部が設けられたベース基板を使用し、受光部ごとに前記電子部品と、前記透明基板との接合体をダイシングする場合には、露光装置のマスクと、樹脂組成物が設けられた電子部品あるいは基板との位置あわせを正確に行うことが非常に重要となる。
すなわち、露光装置のマスクと、樹脂組成物が設けられた電子部品あるいは基板との位置あわせを正確に行うことで、樹脂組成物が所望の位置に設けられた電子装置をダイシングにより、同時に多数、得ることができるからである。
本発明によれば、製造効率を向上させることができる電子装置の製造方法が提供される。
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
本発明の実施形態にかかる受光装置の製造工程を示す模式図である。 受光装置を示す図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
はじめに、図１、２を参照して、本実施形態の電子装置の製造方法の概要について説明する。
本実施形態では、電子装置は、受光装置１であり、たとえば、撮像装置（固体撮像装置）である。
本実施形態の受光装置１の製造方法は、マークが形成された基板（透明基板１３）あるいはマークが形成された電子部品（受光部１１とこの受光部１１が設けられたベース基板１２）上に、マークを覆うように、フィラーと光硬化性樹脂とを含有する樹脂組成物を設ける工程と、露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う工程と、前記樹脂組成物に対し、前記マスクを介して光を選択的に照射し、現像して所定の領域に前記樹脂組成物を残す工程と、前記基板および前記電子部品を対向配置させて、前記樹脂組成物を介して接着する工程とを含む。
露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う前記工程では、前記マークを、前記樹脂組成物中の前記フィラーの平均粒径の１．５倍以上の波長の光を用いて検出し、前記露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた前記基板あるいは前記電子部品との位置合わせを行う。
以下に、本実施形態の電子装置（受光装置１）の製造方法について詳細に説明する。
図１（Ａ）に示すように、受光部１１が複数設けられたベース基板１２を用意する。
ベース基板１２は、例えば、半導体基板であり、このベース基板１２上には、複数の受光部１１を構成するためのマイクロレンズアレイが形成されている。マイクロレンズアレイの下面、すなわち、ベース基板１２には、図示しない光電変換部が形成されており、受光部１１で受光した光が電気信号に変換されることとなる。
ベース基板１２の周縁部は、前記マイクロレンズアレイよりも外方に突出している。また、ベース基板１２には、露光装置のマスクとの位置あわせに使用するマークが形成されている。
次に、図１（Ｂ）に示すように、ベース基板１２上に、前記マイクロレンズアレイおよび前記マークを覆うように、前述した樹脂組成物を設ける。
ここで、樹脂組成物は、フィルム状に形成されていてもよく、ワニス状であってもよい。
本実施形態では、樹脂組成物はフィルム状である（以下接着フィルムという）。
接着フィルム１４は、厚みが例えば、５μｍ以上、１００μｍ以下である。
この接着フィルム１４は、フィラーと光硬化性樹脂とを含有する。
光硬化性樹脂としては、例えばアクリル系化合物を主成分とする紫外線硬化性樹脂、ウレタンアクリレートオリゴマーまたはポリエステルウレタンアクリレートオリゴマーを主成分とする紫外線硬化性樹脂、エポキシ系樹脂、ビニルフェノール系樹脂、ビスマレイミド樹脂、ジアリルフタレート樹脂の群から選ばれる少なくとも１種を主成分とする紫外線硬化性樹脂等が挙げられる。
これらの中でもアクリル系化合物を主成分とする紫外線硬化性樹脂が好ましい。アクリル系化合物は光を照射した際の硬化速度が速く、これにより、比較的少量の露光量で樹脂をパターニングすることができる。
前記アクリル系化合物としては、（メタ）アクリロイル基（（メタ）クリロイル基）を有するものであれば、特に制限されるものはなく、例えば、（メタ）アクリロイル基を１個有する１官能（メタ）アクリレートや、（メタ）アクリロイル基を２個有する２官能（メタ）アクリレートや、（メタ）アクリロイル基を３個以上有する多官能（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレートが挙げられ、更に具体的には、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、１，１０デカンジオールジ（メタ）アクリレート等の２官能（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の多官能（メタ）アクリレートが挙げられる。また、前記アクリル系化合物には、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート等のポリアルキレングリコールジ（メタ）アクリレートも含まれる。また、アクリル系化合物としては、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート等も挙げられる。
前記アクリル系化合物の中でも、光硬化反応性と感光性接着剤樹脂組成物の靭性のバランスに優れる点で、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、１，１０−デカンジオールジ（メタ）アクリレート等の２官能（メタ）アクリレート類が好ましく、その中でも、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレートが、特に好ましい。
光硬化性樹脂（紫外線硬化性樹脂）の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の５ｗｔ％以上、６０ｗｔ％以下が好ましく、特に８ｗｔ％以上、３０ｗｔ％以下が好ましい。含有量が５ｗｔ％未満であると紫外線照射による樹脂組成物のパターニングができない場合があり、６０ｗｔ％を超えると樹脂が軟らかくなりすぎ、紫外線照射前のシート特性が低下する場合がある。
さらに、樹脂組成物は、光重合開始剤を含有することが好ましい。
これにより、光重合により樹脂組成物を効率良くパターニングすることができる。
前記光重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン、アセトフェノン、ベンゾイン、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン安息香酸メチル、ベンゾイン安息香酸、ベンゾインメチルエーテル、ベンジルフィニルサルファイド、ベンジル、ジベンジル、ジアセチルなどが挙げられる。
前記光重合開始剤の含有量は、特に限定されないが、前記樹脂組成物全体の０．５ｗｔ％以上、５ｗｔ％以下が好ましく、特に０．８ｗｔ％以上、２．５ｗｔ％以下が好ましい。含有量が０．５ｗｔ％未満であると光重合開始する効果が低下する場合があり、５ｗｔ％を超えると反応性が高くなりすぎ保存性や解像性が低下する場合がある。
さらに、樹脂組成物は、熱硬化性樹脂を含むことが好ましい。
前記熱硬化性樹脂としては、例えばフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、ビスフェノールＡノボラック樹脂等のノボラック型フェノール樹脂、レゾールフェノール樹脂等のフェノール樹脂、ビスフェノールＡエポキシ樹脂、ビスフェノールＦエポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂、フェノールノボラックエポキシ樹脂、クレゾールノボラックエポキシ樹脂、ビスフェノールＡノボラックエポキシ等のノボラック型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、スチルベン型エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、アルキル変性トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、トリアジン核含有エポキシ樹脂、ジシクロペンタジエン変性フェノール型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂、ユリア（尿素）樹脂、メラミン樹脂等のトリアジン環を有する樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ビスマレイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、シリコーン樹脂、ベンゾオキサジン環を有する樹脂、シアネートエステル樹脂等が挙げられ、これらは単独でも混合して用いても良い。これらの中でもエポキシ樹脂が特に好ましい。これにより、耐熱性および密着性をより向上することができる。
また、さらに前記エポキシ樹脂として、シリコーン変性エポキシ樹脂を使用することが好ましく、なかでも、室温で固形のエポキシ樹脂（特にビスフェノール型エポキシ樹脂）と、室温で液状のエポキシ樹脂（特に室温で液状のシリコーン変性エポキシ樹脂）とを併用することが好ましい。これにより、耐熱性を維持しつつ、可とう性と解像性との両方に優れる樹脂組成物とすることができる。
前記熱硬化性樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の１０ｗｔ%以上、４０ｗｔ%以下が好ましく、特に１５ｗｔ％以上、３５ｗｔ％以下、が好ましい。含有量が１０ｗｔ%未満であると耐熱性を向上する効果が低下する場合があり、４０ｗｔ%を超えると樹脂組成物の靭性を向上する効果が低下する場合がある。
さらに、樹脂組成物は、光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂を含むことが好ましい。これにより、前記光硬化性樹脂と前記熱硬化性樹脂との相溶性を向上することができ、それによって硬化（光硬化および熱硬化）した後の樹脂組成物の強度を高めることができる。
前記光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂としては、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基等の光反応基を有する熱硬化性樹脂や、エポキシ基、フェノール性水酸基、アルコール性水酸基、カルボキシル基、酸無水物基、アミノ基、シアネート基等の熱反応基を有する光硬化性樹脂等が挙げられる。具体的には、（メタ）アクリル変性フェノール樹脂、側鎖にカルボキシル基と（メタ）アクリル基を有するアクリル共重合樹脂、（メタ）アクリロイル基含有（メタ）アクリル酸重合体、カルボキシル基含有エポキシアクリレート樹脂等が挙げられる。これらの中でも（メタ）アクリル変性フェノール樹脂が好ましい。これにより、現像液に有機溶剤ではなく、環境に対する負荷の少ないアルカリ水溶液を適用できると共に、耐熱性を維持することができる。
前記光反応基を有する熱硬化性樹脂の場合、前記光反応基の変性率（置換率）は、特に限定されないが、前記光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂の反応基全体（光反応基と熱反応基の合計）の２０％以上、８０%以下が好ましく、特に３０％以上、７０％以下が好ましい。変性量が２０％以上、８０%以下の範囲内であると、特に解像性に優れる。
前記熱反応基を有する光硬化性樹脂の場合、前記熱反応基の変性率（置換率）は、特に限定されないが、前記光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂の反応基全体（光反応基と熱反応基の合計）の２０％以上、８０％以下が好ましく、特に３０％以上、７０%以下が好ましい。変性量が２０％以上、８０%以下の内であると、特に解像性に優れる。
前記光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂の含有量は、特に限定されないが、樹脂組成物全体の１５ｗｔ％以上、５０ｗｔ%以下が好ましく、特に２０ｗｔ％以上、４０ｗｔ%以下が好ましい。含有量が１５ｗｔ％未満であると相溶性を向上する効果が低下する場合があり、５０ｗｔ%を超えると現像性または解像性が低下する場合がある。
また、フィラーとしては、たとえば、シリカが例示できる。フィラーの平均粒径は、例えば、０．０１μｍ以上、０．４μｍ以下であることが好ましい。
フィラーの平均粒径を０．０１μｍ以上とすることで、フィラーを取り扱いやすいものとすることができる。一方で、フィラーの平均粒径を０．４μｍ以下とすることで、マークの検出に使用する光の波長を大きなものとする必要がなく、一般的な波長を使用することができる。
なかでも、アライメント性および枠材としての形状保持性が両立する、０．０３μｍ以上であることがさらに好ましい。また、フィラーの凝集防止を考慮すると、フィラーの平均粒径は、０．１μｍ以上であることが好ましい。
一方で、フィラーの平均粒径は０．３μｍ以下であることが特に好ましい。フィラーの平均粒径を０．３μｍ以下とすることで、可視光領域の光で十分にアライメントできるという効果がある。
フィラーの平均粒径の計測方法は以下の通りである。
樹脂組成物（ワニス状の樹脂組成物を使用する場合には乾燥させた状態）を金属顕微鏡（透過光、測定倍率：１０００倍、測定面積：０．０５１１５６ｍｍ２）にて観察する。観察されたフィラーの投影映像を、画像処理ソフトを用いて処理し、粒子数および粒子径を測定し、平均粒子径（数平均粒子径）を算出する。
ここで、凝集している粒子がある場合（二次粒子）には、凝集した状態を一つの粒子とし、粒子径を計測する。
なお、シリカは表面処理されているものであることが好ましい。たとえば、シランカップリング剤等で表面処理されていることが好ましい。
このようなシリカを使用することで樹脂成分とシリカ界面の密着力が増し、樹脂組成物の強度が高くなるという効果がある。
また、樹脂組成物を作製する際、シリカを含むワニスと、樹脂成分等とを混合するが、この際ワニスは、シリカの分散性を向上させるための界面活性剤を含むことが好ましい。このようなワニスを使用することで、樹脂組成物中でのシリカの凝集を防止することができる。
さらに、接着フィルム１４におけるフィラーの添加量は、１ｗｔ％以上、５０ｗｔ％以下であることが好ましい。
なかでも、１０ｗｔ％以上であることがより好ましく、また、３５ｗｔ％以下であることがより好ましい。
また、フィラーの粒径のＣＶ値が５０％以下、特に４０％以下であることが好ましい。
ＣＶ値は以下の式で示される。
粒径のＣＶ値＝（σ１／Ｄｎ１）×１００％
（σ１は粒径の標準偏差を表し、Ｄｎ１は平均粒径を表す）
なお、標準偏差は、レーザー回折式粒度分布測定装置ＳＡＬＤ−７０００を用いて、水中にフィラーを１分間超音波処理することにより分散させ、粒子径の測定を行うことにより算出される。なお、Ｄ５０値を平均粒径とする。後述する実施例、比較例においては、この方法にて、ＣＶ値を算出している。
さらに、接着フィルム１４には、熱可塑性樹脂、レベリング剤、消泡剤、カップリング剤、有機過酸化物などの添加剤を含有することができる。
なお、接着フィルム１４は、マークに照射する光に対し、ベース基板１２のマークが検出できる程度の光透過率を有していればよい。
次に、接着フィルム１４が貼り付けられたベース基板１２と、図示しない露光装置のマスクとの位置あわせを行う。
この位置あわせ工程では、ベース基板１２に形成されたマーク（ここでは、アライメントマーク）を露光装置により検出し、マークを基準として露光装置のマスクの位置を位置決めする。
具体的には、ベース基板１２のマークに対し、光を照射するとともに、マークをＣＣＤカメラ等の撮像素子で撮像する。撮像素子により撮像された画像に基づいて、マークの位置を検出し、ベース基板１２のマスクに対する位置を調整する。
このとき、ベース基板１２のマークに照射する光の波長は、接着フィルム１４中のフィラーの平均粒径の１．５倍以上とする。さらには、２倍以上であることがより好ましく、さらには、２．５倍以下であることが好ましい。
たとえば、ベース基板１２のマークに照射する光の波長は３００ｎｍ以上、９００ｎｍ以下であることが好ましい。なかでも、４００ｎｍ以上であることがより好ましく、さらには、８００ｎｍ以下であることが好ましい。
ベース基板１２と露光装置との位置合わせが完了したら、露光装置から接着フィルム１４に対し、選択的に光（紫外線）を照射する。これにより、接着フィルム１４のうち光照射された部分が光硬化する。露光後の接着フィルム１４を現像液（例えば、アルカリ水溶液、有機溶剤等）で現像すると、光照射された部分が現像液に溶解せずに、残ることとなる。ベース基板１２上の各受光部１１以外の領域に、受光部１１を囲むように格子状に接着フィルム１４を残す（図１（Ｃ）参照）。
その後、接着フィルム１４上に透明基板１３を載置し、接着フィルム１４により、ベース基板１２と透明基板１３とを接着する。例えば、ベース基板１２と透明基板１３とを加熱加圧し、接着フィルム１４を介して接着する。加熱圧着する際の温度は、８０℃〜１８０℃である。
このとき、ベース基板１２に形成されたマークを基準に透明基板１３を設置することができる。
その後、接着したベース基板１２および透明基板１３を受光部単位に応じて分割する（図１（Ｄ）参照）。具体的には、ベース基板１２側からダイシングソーにより、切込み１２Ｂを入れ、ベース基板１２および透明基板１３を受光部１１単位に応じて分割する。
このような工程により、図２に示す受光装置１を得ることができる。すなわち、受光装置１は、受光部１１が設けられたベース基板１２と、ベース基板１２に対し対向配置された透明基板１３とを備える受光装置であって、透明基板１３と、ベース基板１２との間には、ベース基板１２および前記透明基板１３間の隙間を保持するとともに、受光部１１を囲む枠材（スペーサ）が配置される。この枠材は接着フィルム１４である。
次に、本実施形態の作用効果について説明する。
露光装置のマスクと、樹脂組成物（接着フィルム１４）が設けられたベース基板１２との位置あわせを行う工程では、マークを、接着フィルム１４中のフィラーの平均粒径の１．５倍以上の波長の光を用いて検出している。このような波長の光を用いることで、マークを確実に検出することができる。
これにより、露光装置のマスクと、ベース基板１２との位置あわせを容易に行うことができ、受光装置１の製造効率を向上させることができる。
なかでも、マークを、接着フィルム１４中のフィラーの平均粒径の２倍以上の波長の光を用いて検出することで、より確実にマークを確実に検出することができる。
接着フィルム中のフィラーは、主として、一次粒子として存在するが、二次粒子として存在しているものがある場合がある。そのため、検出に使用する光の波長を、フィラーの平均粒径の１．５倍以上としておけば、マークの検出を確実に行うことが可能となる。
また、本実施形態のように、ベース基板１２上に複数の受光部１１が設けられ、受光部１１ごとに、ベース基板１２と、透明基板１３との接合体をダイシングする場合には、露光装置のマスクと、接着フィルム１４が設けられた透明基板１３との位置あわせを正確に行うことが非常に重要となる。
露光装置のマスクと、透明基板１３との位置あわせを正確に行うことで、枠状の接着フィルム１４が所望の位置に設けられた受光装置を、ダイシングにより、同時に多数、得ることができるからである。
さらに、本実施形態では、接着フィルム１４中のフィラーの添加量を５０ｗｔ％以下、特に３５ｗｔ％以下とすることで、マークをより確実に検出することができるようになる。
また、フィラーの添加量を１ｗｔ％以上、特に１０ｗｔ％以上とすることで、樹脂組成物の耐熱性、耐湿性を向上させることができる。さらには、樹脂組成物の強度を確保することができる。
さらに、本実施形態では、フィラーの粒径のＣＶ値を５０％以下、特に好ましくは４０％以下としている。これにより、フィラーの粒径のばらつきが非常に小さくなり、マークをより確実に検出することができるようになる。
また、本実施形態では、接着フィルム１４に含まれるフィラーとしてシリカを使用している。シリカを使用することで、マークをより確実に検出することができるようになる。
シリカは、他のフィラーに比べ、イオン性の不純物の含有量が少ないため、受光装置の腐食等を防止でき、受光装置の信頼性を高めることができる。
さらには、シリカは、シラノール基を有するため、樹脂成分との密着性が良く、枠材の機械特性を向上させることができる。これにより、枠材の耐熱性も向上させることができる。
また、本実施形態では、樹脂組成物は、光硬化性樹脂と、光重合開始剤と、熱硬化性樹脂と、光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂とを含むものとしている。
このような樹脂組成物を使用することで、樹脂組成物により、透明基板１３、ベース基板１２とを接着することができる。そのため、透明基板１３と、ベース基板１２との間の距離を確保するスペーサ自身で、透明基板１３と、ベース基板１２を接着することが可能となるので、スペーサとは別に接着層を設ける必要がなく、製造コストの低減を図ることができる。
また、スペーサとは別に接着層を設ける場合には、ベース基板１２に形成されたマークが検出しにくくなる可能性もある。これに対し、本実施形態では、スペーサに接着剤としての機能が付与されているため、ベース基板１２に形成されたマークが検出しにくくなってしまうことを防止できる。
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、樹脂組成物に含まれるフィラーをシリカとしたが、これに限らず、他のフィラー（たとえば、ゼオライト等）であってもよい。また、フィラーは、１種類の材料でなく、複数種類の異なる材料を含有していてもよい。
さらに、前記実施形態では、樹脂組成物をフィルム状に形成した接着フィルム１４をベース基板１２に貼り付け、ベース基板１２と、透明基板１３とを接着していたが、これに限らず、透明基板１３に接着フィルム１４を貼り付けてもよい。この場合には、透明基板１３に形成されたマークとマスクとの位置あわせを行うこととなる。
また、前記実施形態では、ベース基板１２に接着フィルム１４を貼り付け、接着フィルム１４により透明基板１３を貼り合わせた後、ダイシングを行ったが、これに限らず、接着フィルム１４をベース基板１２に貼り付けた後、受光部単位にベース基板１２をダイシングし、その後、透明基板１３を貼り付けてもよい。
さらに、前記実施形態では、露光装置のマスクとの位置あわせにベース基板１２に形成されたアライメント専用のマークを使用したが、これに限らず、ベース基板１２に形成されたダイシングラインをアライメント用のマークとして使用しても良い。
次に、本発明の実施例について説明する。
（実施例１）
<メタアクリロイル変性ノボラック型ビスフェノールＡ樹脂ＭＰＮ００１の合成>
ノボラック型ビスフェノールＡ樹脂（フェノライトＬＦ−４８７１、大日本インキ化学(株）製）の固形分６０％ＭＥＫ（メチルエチルケトン）溶液５００ｇを、２Ｌフラスコ中に投入し、これに触媒としてトリブチルアミン１．５ｇ、および重合禁止剤としてハイドロキノン０．１５ｇを添加し、１００℃に加温した。その中へ、グリシジルメタクリレート１８０．９ｇを３０分間で滴下し、１００℃で５時間攪拌反応させることにより、固形分７４％のメタクリロイル変性ノボラック型ビスフェノールＡ樹脂ＭＰＮ００１（メタクリロイル変性率５０％）を得た。
<樹脂組成物ワニスの作製>
光硬化性樹脂として、トリエチレングリコールジメタクリレート（新中村化学工業(株）製、商品名：ＮＫエステル３Ｇ）９．８質量％と、熱硬化性樹脂として、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂（大日本インキ化学工業(株）製、商品名：Ｎ８６５）１９．８質量％と、シリコーン変性エポキシ樹脂（東レ・ダウコーニング・シリコーン(株）製、商品名：ＢＹ１６−１１５）３．６質量％と、光および熱の両方で硬化可能な樹脂として、メタアクリロイル変性ノボラック型ビスフェノールＡ樹脂ＭＰＮ００１を３１．８質量％とを、ＭＥＫ（メチルエチルケトン、大伸化学(株）製）に溶解し、固形分濃度７１％になるように樹脂組成物ワニスを得た。
次に、フィラーとしてシリカ（日本触媒(株）製、ＫＥ−Ｐ３０、平均粒子径：０．２８μｍ、最大粒径：０．９μｍ）３３．７質量％を分散させた。
そして、さらに、光重合開始剤として、２，２ジメトキシ−１，２ジフェニルエタンー１−オン（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、イルガキュア６５１）１．３質量％を添加し、攪拌羽根（４５０ｒｐｍ）にて、１時間攪拌することで樹脂組成物ワニスを得た。なお、上記樹脂組成物ワニス中のメタアクリロイル変性ノボラック型ビスフェノールＡ樹脂ＭＰＮ００１の含有量は、固形分の値である。
<接着フィルムの作製>
その後、樹脂組成物ワニスを透明ＰＥＴ（膜厚２５μｍ）上に塗布し、８０℃で１５分間乾燥させることにより、５０μｍ厚の接着層を形成し、接着フィルムを得た。
<受光装置の製造方法>
受光部搭載８インチ半導体ウエハ（ベース基板）（厚み：３００μｍ）に、上記接着フィルムをロールラミネーター（ロール温度：６０℃、速度：０．３ｍ／分、シリンジ圧：２．０ｋｇｆ／ｃｍ２）の条件でラミネートし、接着層付き受光部搭載８インチ半導体ウエハを得た。次に、露光装置のマスクと接着層付き受光部搭載８インチ半導体ウエハの位置合わせを表１に示す波長の光で行った。次に、波長３６５ｎｍの光を７００ｍＪ／ｃｍ２照射し、透明ＰＥＴフィルムを引き剥がした。さらに、２．３８％ＴＭＡＨを用いて、現像液圧：０．３ＭＰａ、時間：９０秒現像を行い、５ｍｍ角、幅０．６ｍｍの形状の接着層からなる枠材を形成した。
次に、サブストレート・ボンダ（ズース・マイクロテック(株）製、ＳＢ８ｅ）に上記枠部を有する受光部搭載８インチ半導体ウエハおよび８インチ透明基板をセットし、受光部搭載８インチ半導体ウエハと８インチ透明基板の圧着を行い、さらに、１５０℃、９０分の条件でポストキュアを行った。得られた受光部搭載８インチ半導体ウエハと８インチ透明基板の接着物を、ダイシングソーを用い、所定の大きさにダイシングし、受光装置を得た。
（実施例２）
実施例１の樹脂組成物ワニス作製工程において、以下のものを用いた以外は、実施例１と同様に行った。
シリカとして、トクヤマ(株）製、ＮＳＳ−３Ｎ、平均粒子径：０．１２５μｍ、最大粒径：０．３５μｍを用いた。
（実施例３）
露光装置のマスクと接着層付き受光部搭載８インチ半導体ウエハを位置合わせを行う工程において、光の波長を４００ｎｍとした以外は、実施例２と同様に行った。
（実施例４）
露光装置のマスクと接着層付き受光部搭載８インチ半導体ウエハを位置合わせを行う工程において、光の波長を８００ｎｍとした以外は、実施例２と同様に行った。
（実施例５）
実施例１の樹脂組成物ワニス作製工程において、以下のものを用いた以外は、実施例１と同様に行った。
シリカとして、日本触媒(株）製、ＫＥ−Ｓ３０、平均粒子径：０．２４μｍ、最大粒径：０．９μｍを用いた。
（実施例６）
実施例２の樹脂組成物ワニス作製工程において、以下のものを用いた以外は、実施例２と同様に行った。
光および熱の両方で硬化可能な樹脂として、カルボキシル基およびメタクリロイル基含有アクリル重合体（ダイセル化学工業（株）製、商品名：サイクロマーＰ ＡＣＡ２００Ｍ）を用いた。
（実施例７）
樹脂組成物ワニスの配合量を以下のようにした以外は、実施例１と同様に行った。
光硬化性樹脂として、トリエチレングリコールジメタクリレート（新中村化学工業(株）製、商品名：ＮＫエステル３Ｇ）１４．５質量％と、熱硬化性樹脂として、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂（大日本インキ化学工業(株）製、商品名：Ｎ８６５）２９．３質量％と、シリコーン変性エポキシ樹脂（東レ・ダウコーニング・シリコーン(株）製、商品名：ＢＹ１６−１１５）５．４質量％と、光および熱の両方で硬化可能な樹脂として、メタアクリロイル変性ノボラック型ビスフェノールＡ樹脂ＭＰＮ００１を４６．９質量％とを、ＭＥＫ（メチルエチルケトン、大伸化学(株）製）に溶解し、固形分濃度７１％になるように樹脂組成物ワニスを得た。
次に、フィラーとしてシリカ（トクヤマ(株）製、ＮＳＳ−３Ｎ、平均粒子径：０．１２５μｍ、最大粒径：０．３５μｍ）２．０質量％を分散させた。
そして、さらに、光重合開始剤として、２，２ジメトキシ−１，２ジフェニルエタンー１−オン（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、イルガキュア６５１）１．９質量％を添加し、攪拌羽根（４５０ｒｐｍ）にて、１時間攪拌することで樹脂組成物ワニスを得た。なお、上記樹脂組成物ワニス中のメタアクリロイル変性ノボラック型ビスフェノールＡ樹脂ＭＰＮ００１の含有量は、固形分の値である。
（実施例８）
樹脂組成物ワニスの配合量を以下のようにした以外は、実施例１と同様に行った。
光硬化性樹脂として、トリエチレングリコールジメタクリレート（新中村化学工業(株）製、商品名：ＮＫエステル３Ｇ）７．７質量％と、熱硬化性樹脂として、ビスフェノールＡノボラック型エポキシ樹脂（大日本インキ化学工業(株）製、商品名：Ｎ８６５）１５．６質量％と、シリコーン変性エポキシ樹脂（東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製、商品名：ＢＹ１６−１１５）２．９質量％と、光および熱の両方で硬化可能な樹脂として、メタアクリロイル変性ノボラック型ビスフェノールＡ樹脂ＭＰＮ００１を２４．８質量％とを、ＭＥＫ（メチルエチルケトン、大伸化学（株）製）に溶解し、固形分濃度７１％になるように樹脂組成物ワニスを得た。
次に、フィラーとしてシリカ（トクヤマ(株）製、ＮＳＳ−３Ｎ、平均粒子径：０．１２５μｍ、最大粒径：０．３５μｍ）４８．０質量％を分散させた。
そして、さらに、光重合開始剤として、２，２ジメトキシ−１，２ジフェニルエタンー１−オン（チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製、イルガキュア６５１）１．０質量％を添加し、攪拌羽根（４５０ｒｐｍ）にて、１時間攪拌することで樹脂組成物ワニスを得た。
（実施例９）
樹脂組成物ワニスのフィラーとして、シリカ（アドマテックス(株）製、ＳＯ−Ｅ２、平均粒子径：０．５μｍ、最大粒径：２．０μｍ）３３．７質量％を分散させた。
また、露光装置のマスクと接着層付き受光部搭載８インチ半導体ウエハの位置合わせを表１に示す波長（８００ｎｍ）の光で行った。他の点は実施例１と同じである。
（実施例１０）
露光装置のマスクと接着層付き受光部搭載８インチ半導体ウエハの位置合わせを表１に示す波長（４００ｎｍ）の光で行った。他の点は実施例５と同じである。
（比較例１）
樹脂組成物ワニスのフィラーとして、シリカ（アドマテックス(株）製、ＳＯ−Ｅ２、平均粒子径：０．５μｍ、最大粒径：２．０μｍ）３３．７質量％を分散させた。
また、露光装置のマスクと接着層付き受光部搭載８インチ半導体ウエハの位置合わせを表１に示す波長（６００ｎｍ）の光で行った。他の点は実施例１と同じである。
（比較例２）
露光装置のマスクと接着層付き受光部搭載８インチ半導体ウエハの位置合わせを表１に示す波長（４００ｎｍ）の光で行った。他の点は実施例１と同じである。
なお、実施例１〜１０、比較例１、２の平均粒子径は、レーザー回折式粒度分布測定装置ＳＡＬＤ−７０００を用いて、水中にフィラーを１分間超音波処理することにより分散させ、粒子径の測定を行うことにより算出されたものであり、Ｄ５０値を平均粒径としたものである。ただし、実施例１〜１０、比較例１、２の平均粒子径は、接着フィルムを金属顕微鏡（透過光、測定倍率：１０００倍、測定面積：０．０５１１５６ｍｍ２）にて観察し、観察されたフィラーの投影映像を、画像処理ソフトを用いて処理することで算出された平均粒子径（数平均粒子径）と略一致することが確認されている。従って、表１の実施例１〜１０、比較例１、２におけるアライメント波長のフィラー粒子径に対する比率は、接着フィルムを金属顕微鏡にて観察して得られた平均粒子径に対する比率と同じである。
実施例１〜１０、比較例１、２において以下の評価を行った。
<アライメント性>
露光装置のマスクと接着層付き受光部搭載８インチ半導体ウエハとの位置あわせを行う工程において、アライメント性を評価した。評価は以下の通りである。
◎：マークの形状が境界部分まで、鮮明に見えた。
○：マークの形状はわかるものの、境界部分が多少不鮮明に見えた。
×：マークがまったく見えなかった。
<現像性>
上記受光装置の現像工程後に得られた格子パターン部分（枠材となる部分であり、ダイシング前のパターン）を電子顕微鏡（×５０００倍）で観察し、残渣の有無を評価した。評価は以下の通りである。
○：残渣無し
×：残渣有り
<形状保持性>
受光部搭載８インチ半導体ウエハと８インチ透明基板を熱圧着した際の枠材のフロー（つぶれ度合い）を目視で評価した。評価は、以下の通りである。
◎：熱圧着前後の枠材の寸法に変化が無かった。
○：熱圧着後の枠材が多少フローし、その寸法が多少変化しているものの、形
状に大きな変化は無かった。
×：熱圧着後の枠材が非常に大きくフローし、寸法、形状とも大きく変化して
いた。
結果を表１に示す。
Figure 2008155896
実施例１〜１０では、アライメント性が良好であったのに対し、比較例１、２では、マークが検出できず、アライメント性が悪いことがわかる。

Claims (12)

  1. マークが形成された基板あるいはマークが形成された電子部品上に、
    前記基板のマークあるいは前記電子部品のマークを覆うように、フィラーと光硬化性樹脂とを含有する樹脂組成物を設ける工程と、
    露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた前記基板あるいは前記電子部品との位置あわせを行う工程と、
    前記樹脂組成物に対し、前記マスクを介して光を選択的に照射し、現像して所定の領域に前記樹脂組成物を残す工程と、
    前記基板および前記電子部品を対向配置させて、前記樹脂組成物を介して接着する工程とを含む電子装置の製造方法において、
    露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う前記工程では、
    前記樹脂組成物が設けられた前記基板のマークあるいは前記電子部品のマークを、前記樹脂組成物中の前記フィラーの平均粒径の１．５倍以上の波長の光を用いて検出し、前記露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた前記基板あるいは前記電子部品との位置合わせを行う電子装置の製造方法。
  2. 請求項１に記載の電子装置の製造方法において、
    前記樹脂組成物は、フィルム状に形成されており、当該樹脂組成物中の前記フィラーの添加量が１ｗｔ％以上、５０ｗｔ％以下である電子装置の製造方法。
  3. 請求項１または２に記載の電子装置の製造方法において、
    前記樹脂組成物中の前記フィラーの粒径のＣＶ値が５０％以下である電子装置の製造方法。
    粒径のＣＶ値＝（σ１／Ｄｎ１）×１００％
    （σ１は粒径の標準偏差を表し、Ｄｎ１は平均粒径を表す）
  4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の電子装置の製造方法において、
    前記樹脂組成物中の前記フィラーはシリカである電子装置の製造方法。
  5. 請求項４に記載の電子装置の製造方法において、
    前記フィラーの平均粒径は０．１μｍ以上である電子装置の製造方法。
  6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の電子装置の製造方法において、
    露光装置のマスクと、前記樹脂組成物が設けられた基板あるいは電子部品との位置あわせを行う前記工程では、
    前記マークを検出する光の波長を３００ｎｍ以上、９００ｎｍ以下とする電子装置の製造方法。
  7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の電子装置の製造方法において、
    前記樹脂組成物は接着層であり、前記基板および前記電子部品に直接接触して、前記基板および前記電子部品間に所定の隙間を確保するとともに前記基板および前記電子部品を接着する電子装置の製造方法。
  8. 請求項１に記載の電子装置の製造方法において、
    前記樹脂組成物は接着層であり、
    前記基板および前記電子部品に直接接触して、前記基板および前記電子部品間に所定の隙間を確保するとともに前記基板および前記電子部品を接着し、
    前記フィラーは平均粒径０．１μｍ以上のシリカであり
    前記樹脂組成物中の前記フィラーの粒径のＣＶ値が５０％以下である電子装置の製造方法。
    粒径のＣＶ値＝（σ１／Ｄｎ１）×１００％
    （σ１は粒径の標準偏差を表し、Ｄｎ１は平均粒径を表す）
  9. 請求項１乃至８のいずれかに記載の電子装置の製造方法において、
    前記樹脂組成物は、前記光硬化性樹脂と、光重合開始剤と、熱硬化性樹脂と、光および熱の両方で硬化可能な硬化性樹脂とを含むものである電子装置の製造方法。
  10. 請求項９に記載の電子装置の製造方法において、
    前記熱硬化性樹脂は、シリコーン変性エポキシ樹脂であり、前記光および熱の両方で硬化可能な前記硬化性樹脂は、（メタ）アクリル変性フェノール樹脂または（メタ）アクリロイル基含有（メタ）アクリル酸重合体を含むものである電子装置の製造方法。
  11. 請求項１乃至１０のいずれかに記載の電子装置の製造方法において、
    前記基板は、透明基板であり、
    前記電子部品は、受光部と、この受光部が設けられたベース基板とを備え、
    当該電子装置は受光装置である電子装置の製造方法。
  12. 請求項１乃至１１のいずれかに記載の電子装置の製造方法において、
    前記電子部品は、複数の受光部と、この複数の受光部が設けられたベース基板とを有し、
    前記電子部品と、前記透明基板とを対向配置させて、前記樹脂組成物を介して接着する工程の後段で、
    各受光部ごとに、前記電子部品と、前記透明基板との接合体をダイシングする工程を実施する電子装置の製造方法。
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