WO2020116088A1 - 半導体装置および撮像装置 - Google Patents

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image
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semiconductor chip
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俊介 矢守
麗 高森
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Sony Semiconductor Solutions Corp
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Sony Semiconductor Solutions Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/60Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise
    • H04N25/617Noise processing, e.g. detecting, correcting, reducing or removing noise for reducing electromagnetic interference, e.g. clocking noise
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F39/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
    • H10F39/10Integrated devices
    • H10F39/12Image sensors

Definitions

  • the present disclosure relates to a semiconductor device and an imaging device. More specifically, the present invention relates to a semiconductor device on which a semiconductor chip having a light-receiving surface for generating an image signal is mounted, and an imaging device including the semiconductor device.
  • imaging devices such as a digital still camera, a digital video camera (for example, a camera-integrated recorder) that captures an image of a subject and generates image data, a surveillance camera, a smartphone, and a mobile phone with a camera have been widely used.
  • a semiconductor device included in these image pickup devices for example, there is a semiconductor device in which a semiconductor chip having a light receiving surface for generating an image signal is mounted.
  • a driving member such as a lens driving mechanism is often arranged near such a semiconductor device.
  • the operation of the driving member may cause noise in the image signal generated by the semiconductor chip.
  • a lens holder driving device includes an electromagnetic wave shield member that shields the electromagnetic wave caused by the current supplied to the camera shake correction coil from being radiated below the flexible printed circuit board (for example, patents).
  • Reference 1. an electromagnetic wave shield member that shields the electromagnetic wave caused by the current supplied to the camera shake correction coil from being radiated below the flexible printed circuit board
  • a driving member such as a lens driving mechanism may be arranged near a semiconductor chip (having a light receiving surface for generating an image signal).
  • the magnetic flux from the driving member of the semiconductor chip may cause noise in the image signal generated by the semiconductor chip. Further, noise caused by magnetic flux based on a signal transmitted by a bonding wire when mounting a semiconductor chip may become a problem.
  • the present disclosure has been made in view of the above-mentioned problems, and has an object to reduce noise generated in a semiconductor device.
  • a first aspect of the present disclosure is a semiconductor device in which a conductor is arranged on a portion other than the light receiving surface of a semiconductor chip having a light receiving surface for generating an image signal.
  • the conductor may be arranged so as to cover the outer surface of the semiconductor chip.
  • the conductor may be arranged so as to cover the entire outer surface of the semiconductor chip. ..
  • the semiconductor chip has a substantially rectangular shape in a top view, and the conductor is arranged in a square shape in a top view so as to cover the entire outer surface of the semiconductor chip. May be done.
  • the conductor may be arranged between the substrate on which the semiconductor chip is mounted and the semiconductor chip.
  • the semiconductor chip may be mounted on the upper side of the conductor.
  • the conductor may be an adhesive used to mount the semiconductor chip.
  • the semiconductor chip has a substantially rectangular shape in a top view
  • the conductor is a first conductor arranged between the substrate on which the semiconductor chip is mounted and the semiconductor chip.
  • a second conductor arranged to cover the outer surface of the semiconductor chip, the first conductor having a substantially rectangular shape in a top view, and the second conductor being the semiconductor chip. May be arranged in a square shape in a top view so as to cover all of the outer side surfaces of the semiconductor chip, and the semiconductor chip may be mounted on the upper side of the first conductor.
  • the size of the first conductor is larger than the size of the square-shaped second conductor in a top view, and the second conductor is the same as the first conductor. It may be arranged on the upper side.
  • the semiconductor chip may be flip-chip connected to a substrate on which the semiconductor chip is mounted, and the conductor may be arranged so as to cover an outer surface of the semiconductor chip.
  • the conductor may be arranged between the substrate and the semiconductor chip.
  • the conductor may be arranged so as to avoid the solder that electrically connects the substrate and the semiconductor chip.
  • the conductor may not be connected to the ground potential of the semiconductor chip.
  • a second aspect of the present disclosure is a semiconductor device in which a conductor is arranged on a portion other than the light receiving surface of a semiconductor chip having a light receiving surface for generating an image signal, and an image signal generated by the semiconductor device. And a processing circuit for processing the.
  • Adopting such a mode brings about an effect of reducing the noise generated in the image signal generated by the semiconductor chip, by the conductor arranged on the portion other than the light receiving surface of the semiconductor chip.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an example of an external configuration of the image sensor 1 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the effect of conductors 131 and 132 of the image sensor 1 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the effect of conductors 131 and 132 of the image sensor 1 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • It is a figure showing an example of a manufacturing method of image pick-up element 1 concerning a 1st embodiment of this indication.
  • FIG. 9 is a perspective view and a cross-sectional view showing a configuration example of an image sensor 200 according to a second embodiment of the present disclosure. It is a figure which shows an example of the manufacturing method of the image pick-up element 200 which concerns on the 2nd Embodiment of this indication. It is a figure which shows an example of the manufacturing method of the image pick-up element 200 which concerns on the 2nd Embodiment of this indication. It is a figure showing an example of a manufacturing method of image pick-up element 300 concerning a 3rd embodiment of this indication. It is a figure showing an example of a manufacturing method of image pick-up element 300 concerning a 3rd embodiment of this indication.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing an example of a configuration of a solder 551, an underfill 552, and conductors 561 and 562 provided on a substrate 510 in the image sensor 500 according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing a configuration example of an image sensor 600 according to a modified example of the fourth embodiment of the present disclosure. It is a sectional view showing an example of composition of an image sensor which can apply a technology concerning this indication.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing a first configuration example of a stacked solid-state imaging device 23020.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing a second configuration example of a stacked solid-state imaging device 23020.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing a third configuration example of a stacked solid-state imaging device 23020.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing another configuration example of a stacked solid-state imaging device to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an image sensor according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the image sensor 1 shown in FIG. 1 includes a pixel array section 10, a vertical drive section 20, a column signal processing section 30, and a control section 40.
  • the pixel array unit 10 is configured by arranging the pixels 100 in a two-dimensional lattice shape.
  • the pixel 100 produces
  • the pixel 100 has a photoelectric conversion unit that generates electric charges according to the applied light.
  • the pixel 100 further includes a pixel circuit. This pixel circuit generates an image signal based on the charges generated by the photoelectric conversion unit. Generation of the image signal is controlled by a control signal generated by the vertical drive unit 20 described later.
  • signal lines 11 and 12 are arranged in an XY matrix.
  • the signal line 11 is a signal line that transmits a control signal of a pixel circuit in the pixel 100, is arranged for each row of the pixel array unit 10, and is commonly wired to the pixels 100 arranged in each row.
  • the signal line 12 is a signal line for transmitting an image signal generated by the pixel circuit of the pixel 100, is arranged for each column of the pixel array section 10, and is commonly wired to the pixels 100 arranged in each column. It These photoelectric conversion units and pixel circuits are formed on a semiconductor substrate.
  • the vertical drive unit 20 generates a control signal for the pixel circuit of the pixel 100.
  • the vertical drive unit 20 transmits the generated control signal to the pixel 100 via the signal line 11 in the figure.
  • the column signal processing unit 30 processes the image signal generated by the pixel 100.
  • the column signal processing unit 30 processes the image signal transmitted from the pixel 100 via the signal line 12 in FIG.
  • the processing in the column signal processing unit 30 corresponds to, for example, analog-digital conversion for converting an analog image signal generated in the pixel 100 into a digital image signal.
  • the image signal processed by the column signal processing unit 30 is output as an image signal of the image sensor 1.
  • the control unit 40 controls the entire image sensor 1.
  • the control unit 40 controls the image sensor 1 by generating and outputting a control signal for controlling the vertical drive unit 20 and the column signal processing unit 30.
  • the control signal generated by the control unit 40 is transmitted to the vertical drive unit 20 and the column signal processing unit 30 via the signal lines 41 and 42, respectively.
  • the electronic circuits that make up the pixel circuit and the vertical drive unit 20 described above operate with reference to the ground potential (GND).
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of the external configuration of the image sensor 1 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the X direction, the Y direction, and the Z direction are three directions orthogonal to each other.
  • the image sensor 1 has a substrate 110, an image sensor chip 120, conductors 131 and 132, and a bonding wire 140.
  • the first embodiment shows an example in which the image pickup device chip 120 is mounted on the flat substrate 110.
  • the image sensor 1 is an example of the semiconductor device described in the claims.
  • the substrate 110 is a package substrate on which the imaging element chip 120 is mounted on the upper surface (upper surface in the Z direction) (upper surface). Further, inside the substrate 110, a plurality of wirings (not shown) for electrically connecting an external terminal (not shown) provided on the substrate 110 and the image pickup device chip 120 are provided. .. Each of these wirings is electrically connected to the imaging element chip 120 by a plurality of bonding wires 140 via pads (not shown) formed on the upper surface of the substrate 110. Note that each of these wirings can be provided between each layer forming the substrate 110. Further, as the material of each of these wirings, for example, tungsten, copper, or the like can be used.
  • the substrate 110 may be made of a material such as synthetic resin or ceramic.
  • the image pickup device chip 120 receives the light emitted to the light receiving surface (pixel area (the surface on which the pixel 100 shown in FIG. 1 is arranged)) through the optical system (not shown), and each pixel emits the light.
  • the semiconductor chip outputs an image signal according to the amount of received light.
  • the image sensor chip 120 is mounted on the upper side (upper side in the Z direction) of the conductor 131 arranged on the upper surface of the substrate 110.
  • a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) sensor can be used.
  • the image pickup device chip 120 is an example of the semiconductor chip described in the claims.
  • the conductor 131 is a conductor (conductor) arranged between the substrate 110 and the imaging element chip 120.
  • the conductor 131 is a paste-like conductor (so as to be larger than the size of the imaging element chip 120 on the upper surface (upper surface in the Z direction) of the substrate 110 (upper surface)).
  • it is formed by applying a conductive paste). That is, the rectangular area of the conductor 131 is made larger than the rectangular area of the imaging element chip 120 in a top view (when viewed from the upper side in the Z direction). This is to prevent the generation of gaps and improve the magnetic flux shielding effect.
  • the size of the conductor 131 may be the same (or substantially the same) as the size of the imaging element chip 120 in a top view, and is the same (or substantially the same) as the size of the light receiving surface of the imaging element chip 120. The same).
  • the conductive paste for example, one in which metal particles are dispersed in a resin such as an adhesive, such as a silver paste or a copper paste, can be used.
  • the conductor 131 can also be used as a die bond resin for mounting the image pickup device chip 120 on the substrate 110 by bonding.
  • the conductor 132 is a conductor arranged so as to surround the image pickup device chip 120 on the upper surface (upper surface in the Z direction) of the substrate 110.
  • the conductor 132 is formed, for example, by stacking and applying paste-like conductors (for example, a conductive paste) so as to surround the periphery of the imaging element chip 120, as shown in FIGS. 6A and 6B described later. can do. Further, the conductor 132 is arranged in a square shape so as to surround the periphery of the imaging element chip 120 in a top view.
  • the height of the conductor 132 (length in the Z direction) is the same as (or substantially the same as) the height of the image sensor chip 120 (the length in the Z direction), or the height of the image sensor chip 120 (Z). Direction length). This is to improve the magnetic flux shielding effect described later.
  • the conductor 132 is formed so that the image sensor chip 120 and the conductor 132 are adjacent to each other without providing a gap between the image sensor chip 120 and the conductor 132.
  • the conductor 132 is installed such that the conductor 132 is attached to the outer surface of the image sensor chip 120. Note that the imaging element chip 120 and the conductor 132 are not adjacent to each other, a gap is provided between the imaging element chip 120 and the conductor 132, and a space is formed between the imaging element chip 120 and the conductor 132. You can
  • the conductors 131 and 132 are not connected to the ground potential of the image sensor chip 120. Eddy currents are induced in the conductors 131 and 132 by the magnetic flux described below. This eddy current causes a potential difference inside the conductors 131 and 132. When the conductors 131 and 132 are connected to the ground potential of the image sensor chip 120, the ground potential changes due to the potential difference generated inside the conductors 131 and 132, which causes noise. By separating the conductors 131 and 132 from the ground potential of the image sensor chip 120, it is possible to prevent noise from entering.
  • FIG. 3A schematically shows the loop wiring 121 in the image sensor 1.
  • the loop wiring 121 shown in FIG. 3A is a schematic view of a circuit (for example, a pixel system circuit) formed by the wiring in the substrate 110 and the wiring in the imaging element chip 120 for ease of description. Yes, it does not show the actual wiring.
  • FIG. 4A schematically shows the loop wiring 821 in the image sensor 800 according to the comparative example.
  • the image sensor 800 has a substrate 810, an image sensor chip 820, and a bonding wire 840.
  • the loop wiring 821 shown in FIG. 4A is also a schematic view of a circuit formed by the wiring in the substrate 810 and the wiring in the imaging element chip 820 for the sake of easy description, and shows the actual wiring. Not a thing.
  • a magnetic flux (indicated by an arrow 842) around the bonding wire 840 is generated around the bonding wire 840.
  • a magnetic flux (indicated by an arrow 842) generated by a current (indicated by an arrow 841) flowing through the bonding wire 840 is blocked between the imaging element chip 820 and the bonding wire 840. Absent. Therefore, the magnetic flux (indicated by the arrow 842) generated by the current (indicated by the arrow 841) flowing through the bonding wire 840 is linked to the loop wiring 821.
  • the conductor 131 is arranged on the surface (bottom surface) on the lower side (lower side in the Z direction) of the imaging element chip 120. Further, around the image pickup element chip 120, a conductor 132 is arranged in a square shape so as to cover a side surface (a surface in the X direction and the Y direction) of the image pickup element chip 120. That is, in the image pickup element chip 120, the surfaces other than the light receiving surface are covered with the conductors 131 and 132.
  • FIG. 3A when a current (indicated by an arrow 141) flows through the bonding wire 140, a magnetic flux around the bonding wire 140 as an axis is formed around the bonding wire 140 as in the comparative example shown in FIG. 4A. (Indicated by arrow 142) occurs.
  • the conductor 132 is arranged between the imaging element chip 120 and the bonding wire 840. Therefore, the magnetic flux (indicated by the arrow 142) generated by the current flowing in the bonding wire 140 (indicated by the arrow 141) can be blocked by the conductor 132.
  • the magnetic flux interlinking with the loop wiring 121 can be attenuated. Accordingly, it is possible to prevent the electromotive force from being generated in the loop wiring 121 based on the magnetic flux (indicated by the arrow 142), and to reduce the noise (for example, the horizontal streak noise).
  • FIG. 3B schematically shows the loop wiring 421 in the image sensor 400.
  • the image sensor 400 includes a substrate 410, an image sensor chip 420, and conductors 431 and 432.
  • An actuator 450 is provided near the image sensor chip 420.
  • the actuator 450 drives the photographing lens in the image pickup apparatus in which the image pickup element 400 is arranged. By adjusting the position of the photographing lens with the actuator 450, the subject can be focused.
  • loop wiring 421 illustrated in FIG. 3B schematically illustrates a circuit (for example, a pixel system circuit) formed by the wiring on the substrate 410 and the wiring on the imaging element chip 420 for ease of description. Yes, it does not show the actual wiring.
  • FIG. 4B schematically shows the loop wiring 921 in the image sensor 900 according to the comparative example.
  • the image sensor 900 has a substrate 910 and an image sensor chip 920.
  • a circuit formed by the wiring in the substrate 910 and the wiring in the image pickup device chip 920 is schematically shown for ease of explanation, and the actual wiring is shown. Not a thing.
  • An actuator 950 is provided near the image sensor chip 920.
  • the conductor 431 is arranged on the surface (bottom surface) on the lower side (the lower side in the Z direction) of the imaging element chip 420. Further, around the image pickup element chip 420, a conductor 432 is arranged in a square shape so as to cover the side surfaces (surfaces in the X direction and the Y direction) of the image pickup element chip 420.
  • the magnetic flux (arrow 451 is shown in the same manner as in the comparative example shown in FIG. 4B. ) Occurs.
  • the conductor 432 is arranged between the imaging element chip 420 and the actuator 450. Therefore, the magnetic flux (indicated by the arrow 451) generated from the actuator 450 can be blocked by the conductor 432. This can prevent the occurrence of electromotive force due to the magnetic flux (indicated by the arrow 451) in the loop wiring 421 and reduce the occurrence of noise (for example, the occurrence of horizontal streak noise).
  • FIGS. 5 and 6 are diagrams showing an example of a method for manufacturing the image sensor 1 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the substrate 110 on which the image pickup device chip 120 is arranged is prepared.
  • a paste-like conductor (for example, a conductive paste) is applied to the upper surface of the substrate 110 using the dispenser 50 to form the conductor 131.
  • the conductor 131 is formed on the upper surface of the substrate 110 so that the size of the conductor 131 is larger than the size of the imaging element chip 120.
  • the imaging element chip 120 is mounted on the conductor 131 formed on the substrate 110.
  • the imaging element chip 120 can be fixed by curing the conductor 131 instead of the adhesive (for example, die bond resin). That is, in the image sensor 1, the conductor 131 can be configured to also serve as an adhesive. However, the image pickup device chip 120 may be fixed to the conductor 131 using an adhesive (for example, a die bond resin).
  • a paste-like conductor (for example, a conductive paste) is further applied to the conductor 131 formed on the upper surface of the substrate 110 by using the dispenser 50 to conduct the conductive material.
  • Form body 132 the conductor 132 can be formed by stacking and applying paste-like conductors so as to surround the imaging element chip 120 arranged on the conductor 131. Further, the conductor 132 is arranged in a square shape so as to surround the periphery of the imaging element chip 120 in a top view. Further, the conductor 132 can be formed so that the image sensor chip 120 and the conductor 132 are adjacent to each other without providing a gap between the image sensor chip 120 and the conductor 132. After applying the conductor 132, the paste-like conductor is cured.
  • wire bonding is performed, and the wiring inside the substrate 110 and the imaging element chip 120 are electrically connected by a plurality of bonding wires 140.
  • a conductor other than the paste-like conductor may be used.
  • a conductive seal or an electromagnetic shield (magnetic shield or electrostatic shield) made of a metal film can be used as the conductors 131 and 132.
  • the conductor 132 can be attached to the outer surface of the imaging element chip 120 to be installed.
  • a conductor such as copper (for example, copper foil), and aluminum can be used.
  • the conductors 131 and 132 may be formed by plating or vapor deposition.
  • the image sensor chip 120 is bonded to the substrate 110 with a die bond resin.
  • various conductors can be used. Note that the electrical conductivity of the conductors used as the conductors 131 and 132 is proportional to the magnetic flux shielding effect. Therefore, it is preferable to use a conductor having high conductivity. Copper, for example, can be adopted as the conductor having high conductivity.
  • a copper foil tape may be attached to each surface (surfaces other than the light receiving surface) of the image sensor chip 120 for use.
  • the conductors 131 and 132 are arranged on each surface (surfaces other than the light receiving surface) of the image pickup element chip 120 .
  • the conductor may be arranged on a part of the surfaces.
  • the conductor may be arranged only on the side surface of the image pickup device chip 120 (the surface other than the light receiving surface) close to the bonding wire 140.
  • the conductors may be arranged only on the side surface adjacent to the bonding wire 140 and the side surface adjacent to the side surface of the surface of the image pickup device chip 120 (the surface other than the light receiving surface).
  • conductors are arranged on the side surface (or the side surface adjacent thereto) close to the bonding wire 140 and the bottom surface. Good.
  • Second Embodiment> In the first embodiment, an example in which the image pickup device chip is mounted on the flat substrate has been shown. However, the present disclosure is not limited to this. Therefore, in the second embodiment, an example in which an image pickup device chip is mounted on an image pickup device having a cavity structure is shown. The second embodiment is substantially the same as the first embodiment except the structure of the image sensor. Therefore, in the following, points different from those of the first embodiment will be mainly described, and other description will be omitted.
  • FIG. 7 is a perspective view and a cross-sectional view showing a configuration example of the image sensor 200 according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7A shows a perspective view of the image sensor 200.
  • FIG. 7B shows a cross-sectional view of the image sensor 200.
  • the image sensor 200 includes a substrate 210, an image sensor chip 220, conductors 231 and 232, and a bonding wire 240.
  • the substrate 210 is a package substrate having a cavity structure having a recess 211 (shown in FIG. 8A) for mounting the image pickup device chip 220. That is, the imaging element chip 220 is mounted on the bottom surface of the recess 211 in the substrate 210. Further, inside the substrate 210, a plurality of wirings (not shown) that electrically connect an external terminal (not shown) provided on the substrate 210 and the image pickup device chip 220 are provided. Each of these wirings is electrically connected to the imaging element chip 220 by a plurality of bonding wires 240 via pads (not shown) formed on the upper surface of the substrate 210. Note that each of these wirings can be provided between each layer of the substrate 210.
  • the conductor 231 is a conductor (conductor) arranged between the substrate 210 and the imaging element chip 220.
  • the conductor 231 can be formed by, for example, applying a paste-like conductor (for example, a conductive paste) to the entire bottom surface of the recess 211 in the substrate 210, as shown in FIG. 8B.
  • the conductor 231 can also be used as, for example, a die bond resin for mounting the imaging element chip 220 on the substrate 210 by bonding.
  • the conductor 232 is a conductor arranged between the side surface of the concave portion 211 of the substrate 210 and the outer surface of the imaging element chip 220. That is, the conductor 232 is arranged so as to surround the image pickup element chip 220.
  • the conductor 232 is, for example, as shown in FIGS. 9A and 9B, a paste-like conductor (for example, a conductive paste) between the side surface of the concave portion 211 of the substrate 210 and the outer surface of the imaging element chip 220. Can be formed by applying and filling. In this way, the gap between the imaging element chip 220 and the conductor 232 is not provided, and the imaging element chip 220 and the conductor 232 are formed adjacent to each other.
  • the conductor 232 is arranged in a square shape so as to surround the periphery of the imaging element chip 220 in a top view.
  • the height of the conductor 232 (length in the Z direction) is the same as (or substantially the same as) the height of the imaging element chip 220 (the length in the Z direction) or the height of the imaging element chip 220 (Z. Direction length).
  • the conductors 231 and 232 are not connected to the ground potential of the image sensor chip 220. This is to prevent noise from entering.
  • FIGS. 8 and 9 are diagrams illustrating an example of a manufacturing method of the imaging device 200 according to the second embodiment of the present disclosure.
  • a substrate 210 having a cavity structure in which the image sensor chip 220 is arranged is prepared. It should be noted that the substrate 210 having a cavity structure is a substrate having a recess 211 for mounting the image pickup device chip 220.
  • a conductor 231 is formed by applying a paste-like conductor (for example, a conductive paste) to the bottom surface of the recess 211 of the substrate 210 using the dispenser 50.
  • a paste-like conductor for example, a conductive paste
  • the conductor 231 is formed such that the size of the conductor 231 is larger than the size of the imaging element chip 220 in a top view.
  • the imaging element chip 220 is placed on the conductor 231 formed on the bottom surface of the recess 211 of the substrate 210.
  • the imaging element chip 120 can be fixed by curing the conductor 231 instead of the adhesive (for example, die bond resin).
  • a paste-like conductor (for example, a conductive paste) is further applied to the conductor 231 formed on the bottom surface of the recess 211 of the substrate 210 using the dispenser 50. Then, the conductor 232 is formed.
  • a conductor 232 is formed by applying and filling a paste-like conductor so as to surround the imaging element chip 220 arranged on the conductor 231. To do. After applying the conductor 232, the paste-like conductor is cured.
  • the manufacturing process can be simplified as compared with the method of stacking and applying the paste-shaped conductors described in FIG.
  • wire bonding is performed, and the wiring inside the substrate 210 and the imaging element chip 220 are electrically connected by a plurality of bonding wires 240.
  • Third Embodiment> an example of an image pickup device (image pickup device in which an image pickup device chip is mounted on a flat substrate) applied with a conductor during dicing is shown.
  • the third embodiment is substantially the same as the first embodiment except for the structure of the image sensor and the manufacturing method. Therefore, in the following, the manufacturing method of the image sensor will be described focusing on the points different from the first embodiment, and the other description will be omitted.
  • FIGS. 10 and 11 are diagrams showing an example of a method of manufacturing the image sensor 300 according to the third embodiment of the present disclosure.
  • a blade 60 is used to perform dicing to separate chips (imaging element chips) on the silicon wafer 350.
  • a film is attached to the back surface of the silicon wafer 350.
  • each chip (imaging element chip) is cut by cutting the silicon wafer 350, the film attached to the back surface of the silicon wafer 350 is not cut. Therefore, each chip (imaging element chip) is not separated, and a groove is formed between each chip (imaging element chip) by the cut portion between each chip (imaging element chip) and the film.
  • a paste-shaped conductor for example, a paste-like conductor (eg, a groove) 351 between the chips (imaging element chips) formed by cutting the silicon wafer 350 is formed.
  • a conductive paste is applied to form a conductor on the side surface of each chip.
  • the conductor applied to the cut portion 351 between the chips (imaging element chips) is indicated by a thick line.
  • the conductor applied to the cutting portion 351 between the chips (imaging element chips) is cut and separated for each chip (imaging element chip).
  • a plurality of chips (imaging element chips) having conductors formed on the side surfaces are generated.
  • the formation process of the conductor 332 can be simplified.
  • the image sensor chip 320 thus generated is placed on the substrate 310, as shown in FIG. 11B.
  • a conductor 331 is formed by applying a paste-like conductor (for example, a conductive paste) on the upper surface of the substrate 310 using the dispenser 50.
  • a paste-like conductor for example, a conductive paste
  • the conductor 331 is formed so that the size of the conductor 331 is larger than the size of the imaging element chip 320 (the imaging element chip 320 on which the conductor 332 is formed) on the upper surface of the substrate 310.
  • the imaging element chip 320 having the conductor 332 formed thereon is placed on the conductor 331 formed on the substrate 310.
  • the imaging element chip 320 can be fixed by curing the conductor 331 instead of the adhesive (for example, die bond resin).
  • wire bonding is performed, and the wiring inside the substrate 310 and the imaging element chip 320 are electrically connected by a plurality of bonding wires 340.
  • a conductor is applied to the side surface of the image sensor chip 320 when performing the dicing process. That is, an example is shown in which a paste-like conductor is applied to the side surface of the image sensor chip 320 at the wafer stage. However, the conductor may be applied to the bottom surface of the imaging element chip 320 when performing the dicing process. Further, in the third embodiment, an example in which a conductor is applied to the image sensor chip 320 when performing the dicing process has been shown. However, when performing the dicing process, the conductor may be arranged by another method. For example, processing such as forming a conductor (conductor film) on the image sensor chip 320 by vapor deposition or plating the image sensor chip 320 with a conductor may be performed.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a configuration example of the image sensor 500 according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of the configuration of the solder 551 and the conductors 561 and 562 provided on the back surface of the image sensor 500 according to the fourth embodiment of the present disclosure. Note that, in FIGS. 12 and 13, the solder 551 is indicated by a black circle for ease of explanation.
  • the image sensor 500 has a substrate 510, a frame 520, a seal glass 530, an image sensor chip 540, a solder 551, an underfill 552, and conductors 561 and 562.
  • an example in which the image sensor chip 540 is sealed by the frame 520 and the seal glass 530 is shown.
  • the substrate 510, the image sensor chip 540, and the conductors 561 and 562 correspond to the substrate, the image sensor chip, and the conductor described in the first to third embodiments. Therefore, with respect to the substrate 510, the image pickup element chip 540, and the conductors 561 and 562, the description of the portions common to the first to third embodiments will be omitted.
  • the frame 520 is a square-shaped frame when viewed from above, and is installed on the upper surface of the substrate 510.
  • the substrate 510 and the frame 520 form a recess for accommodating the image sensor chip 540.
  • the seal glass 530 is fixed to the frame 520 so as to cover the light receiving surface (pixel area) of the image sensor chip 540, and hermetically seals the space 521 in which the image sensor chip 540 is arranged.
  • the seal glass 530 is bonded to the frame 520 with an adhesive or the like to close the recess formed by the substrate 510 and the frame 520.
  • the seal glass 530 has a light-transmitting property, and has a function of preventing scratches, dust, and the like from adhering to the imaging element chip 540.
  • the material of the seal glass 530 for example, borosilicate glass, quartz glass, non-alkali glass, Pyrex (registered trademark) or the like can be used.
  • an IR (infrared) cut filter that blocks infrared light, a crystal low pass filter, or the like may be used.
  • the solder 551 is a solder ball for electrically connecting the wiring inside the substrate 510 and the imaging element chip 540. Further, the solder 551 can be arranged in a two-dimensional grid pattern between the substrate 510 and the image pickup device chip 540 as shown in FIG. 13, for example. In this case, the solder 551 can be arranged in a square shape so as to surround the conductor 561. By melting the solder 551 and performing the soldering, the wiring inside the substrate 510 and the wiring of the imaging element chip 540 can be electrically joined.
  • the underfill 552 is a liquid curable resin (sealing resin) used to protect the solder 551, and is arranged on the back surface of the imaging element chip.
  • the underfill 552 is poured into the gap of the solder 551 and hardened by heat treatment.
  • the conductor 561 can be arranged on at least a part of the bottom surface of the imaging element chip 540. Specifically, the conductor 561 can be arranged on the bottom surface of the imaging element chip 540 in a region other than the portion where the solder 551 is arranged. As described above, when the conductor 561 is arranged on the bottom surface of the image pickup element chip 540, the solder 551 can be avoided.
  • the conductor 562 can be arranged on the upper side of the underfill 552 and on the side surface of the image pickup element chip 540. Specifically, the conductor 562 can be arranged in a square shape in a top view so as to cover the side surface of the imaging element chip 540.
  • the conductors 561 and 562 the paste-like conductors described in the first to third embodiments may be used. Further, the conductors 561 and 562 may be formed on the side surface or the bottom surface of the image pickup device chip 540 by vapor deposition or plating.
  • the conductors 561 and 562 can be arranged on the bottom surface and the side surface of the image pickup element chip 540.
  • the present disclosure is not limited to this. Therefore, in the following, an example in which a conductor is arranged only on the side surface of the image pickup element chip in the case of flip chip connection for electrically connecting the substrate and the image pickup element chip will be shown as a modification.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing a configuration example of an image sensor 600 according to a modified example of the fourth embodiment of the present disclosure. Note that, in FIG. 14, the solder 651 is indicated by a black circle for ease of explanation.
  • the image sensor 600 includes a substrate 610, a frame 620, a seal glass 630, an image sensor chip 640, a solder 651, an underfill 652, and a conductor 661.
  • the image sensor 600 is a modification of the image sensor 500 shown in FIGS. 12 and 13, and is different in that the conductor 561 arranged on the bottom surface of the image sensor chip 540 is omitted in the image sensor 500. Except for this point, the image sensor 600 is the same as the image sensor 500 shown in FIGS. 12 and 13, and therefore the differences from the image sensor 500 will be mainly described here.
  • the solder 661 is arranged between the substrate 610 and the image pickup element chip 640 in a two-dimensional grid pattern. Further, the solder 651 is arranged in a square shape, for example.
  • a pixel system net (wiring relating to an image signal generated by a pixel of the image pickup device) is often arranged immediately below the image pickup device chip so that the loop area becomes small.
  • the logic net (wiring relating to the control signal for controlling the image sensor) weakens the magnetic flux penetrating the loop, so it should be routed directly under the image sensor chip and be routed on the outer periphery of the board. There are many. Therefore, it is important to reduce the influence of the magnetic flux from the wires (for example, bonding wires) wired on the outer periphery of the substrate on the image pickup element chip.
  • actuators and the like are often arranged near the image sensor chip of the image sensor.
  • various motors for example, a motor for moving a zoom lens or a focus lens, a motor for camera shake correction
  • a motor for camera shake correction may be arranged near the image sensor chip of the image sensor.
  • a current flows through the electromagnetic coil of the motor, a magnetic flux is generated. Therefore, it is important to reduce the influence of the magnetic flux on the image pickup element chip.
  • a conductor is arranged on each surface (a surface other than the light receiving surface) of the image sensor chip.
  • the magnetic flux from the outside for example, the actuator
  • the magnetic flux from the logic power source of the image sensor chip or the substrate from penetrating the image sensor chip.
  • image noise for example, horizontal streak noise.
  • the manufacturing process of the image sensor 600 can be simplified. Further, it is possible to prevent interference between the conductor on the bottom surface of the image pickup element chip 640 and the solder ball 551, and prevent occurrence of a defect such as a short circuit due to the solder 651.
  • Image sensor configuration> A cross-sectional configuration example of the image sensor to which the technology according to the present disclosure can be applied will be described.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing a configuration example of an image sensor to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • a PD (photodiode) 20019 receives incident light 20001 incident from the back surface (upper surface in the figure) side of the semiconductor substrate 20018.
  • a flattening film 20013, a CF (color filter) 20012, and a microlens 20011 are provided above the PD 20019, and incident light 20001 that is sequentially incident through each portion is received by a light-receiving surface 20017 and photoelectrically converted. Be seen.
  • the n-type semiconductor region 20020 is formed as a charge storage region for storing charges (electrons).
  • the n-type semiconductor region 20020 is provided inside the p-type semiconductor regions 200616 and 20041 of the semiconductor substrate 20018.
  • a p-type semiconductor region 20041 having a higher impurity concentration than the back surface (upper surface) side is provided on the front surface (lower surface) side of the semiconductor substrate 20018 of the n-type semiconductor area 20020.
  • the PD20019 has a HAD (Hole-Accumulation Diode) structure, and a p-type semiconductor is formed so as to suppress generation of a dark current at each interface between the upper surface side and the lower surface side of the n-type semiconductor region 20020. Areas 200616 and 20041 are formed.
  • HAD Hole-Accumulation Diode
  • a pixel separation unit 20030 that electrically separates the plurality of pixels 20010 is provided, and the PD 20019 is provided in a region partitioned by the pixel separation unit 20030.
  • the pixel separation unit 20030 is formed in a grid shape so as to be interposed between a plurality of pixels 20010, and the PD 20019 is formed by the pixel separation unit 20030. It is formed in a partitioned area.
  • each PD20019 the anode is grounded, and in the image sensor, the signal charge (for example, electrons) accumulated in the PD20019 is read out via a transfer Tr (MOS FET) or the like (not shown) to obtain an electric signal. It is output to VSL (vertical signal line) not shown.
  • MOS FET MOS FET
  • the wiring layer 20050 is provided on the front surface (lower surface) of the semiconductor substrate 20018 opposite to the back surface (upper surface) on which the respective parts such as the light-shielding film 20014, CF 20012, and microlens 20011 are provided.
  • the wiring layer 20050 includes a wiring 20051 and an insulating layer 20052, and is formed in the insulating layer 20052 so that the wiring 20051 is electrically connected to each element.
  • the wiring layer 20050 is a so-called multilayer wiring layer, and is formed by alternately stacking an interlayer insulating film forming an insulating layer 20052 and a wiring 20051 a plurality of times.
  • a wiring to the Tr such as a transfer Tr for reading out electric charges from the PD 20019 and each wiring such as VSL are laminated via an insulating layer 20052.
  • a support substrate 20061 is provided on the surface of the wiring layer 20050 opposite to the side where the PD 20019 is provided.
  • a substrate made of a silicon semiconductor having a thickness of several hundred ⁇ m is provided as the supporting substrate 20061.
  • the light shielding film 20014 is provided on the back surface (upper surface in the figure) side of the semiconductor substrate 20018.
  • the light shielding film 20014 is configured to shield a part of the incident light 20001 traveling from above the semiconductor substrate 20018 to the back surface of the semiconductor substrate 20018.
  • the light shielding film 20014 is provided above the pixel separation unit 20030 provided inside the semiconductor substrate 20018.
  • the light-shielding film 20014 is provided on the back surface (upper surface) of the semiconductor substrate 20018 so as to project in a convex shape through an insulating film 20055 such as a silicon oxide film.
  • the light shielding film 20014 is not provided and is opened so that the incident light 20001 enters the PD 20019.
  • the planar shape of the light-shielding film 20014 is a lattice shape, and an opening through which the incident light 20001 passes to the light-receiving surface 20017 is formed.
  • the light blocking film 20044 is formed of a light blocking material that blocks light.
  • the light-shielding film 20014 is formed by sequentially stacking a titanium (Ti) film and a tungsten (W) film.
  • the light-shielding film 20014 can be formed, for example, by sequentially stacking a titanium nitride (TiN) film and a tungsten (W) film.
  • the light shielding film 20014 is covered with a planarization film 20013.
  • the planarization film 20013 is formed using an insulating material which transmits light.
  • the pixel separation portion 20030 has a groove 20031, a fixed charge film 20032, and an insulating film 20033.
  • the fixed charge film 20032 is formed on the rear surface (upper surface) side of the semiconductor substrate 20018 so as to cover the groove 20031 partitioning the plurality of pixels 20010.
  • the fixed charge film 20032 is provided so as to cover the inner surface of the groove 20031 formed on the back surface (upper surface) side of the semiconductor substrate 20018 with a constant thickness.
  • the insulating film 20033 is provided (filled) so as to fill the inside of the groove 20031 covered with the fixed charge film 20032.
  • the fixed charge film 20032 is made of a high dielectric material having a negative fixed charge so that a positive charge (hole) accumulation region is formed at the interface with the semiconductor substrate 20018 and the generation of dark current is suppressed. Is formed. Since the fixed charge film 20032 is formed to have a negative fixed charge, an electric field is applied to the interface with the semiconductor substrate 20018 by the negative fixed charge, and a positive charge (hole) accumulation region is formed.
  • the fixed charge film 20032 can be formed of, for example, a hafnium oxide film (HfO 2 film). Further, the fixed charge film 20032 can be formed so as to include at least one of oxides such as hafnium, zirconium, aluminum, tantalum, titanium, magnesium, yttrium, and a lanthanoid element.
  • oxides such as hafnium, zirconium, aluminum, tantalum, titanium, magnesium, yttrium, and a lanthanoid element.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating an outline of a configuration example of a stacked solid-state imaging device to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • 16A shows a schematic configuration example of a non-stacked solid-state imaging device.
  • the solid-state imaging device 23010 has one die (semiconductor substrate) 23011 as shown in A of FIG.
  • the die 23011 has a pixel region 23012 in which pixels are arranged in an array, a control circuit 23013 for driving the pixels and other various controls, and a logic circuit 23014 for signal processing.
  • 16B and 16C show an example of a schematic configuration of a stack type solid-state imaging device. As shown in B and C of FIG.
  • the solid-state imaging device 23020 is configured as one semiconductor chip by stacking two dies of a sensor die 23021 and a logic die 23024 and electrically connecting them.
  • the sensor die 23021 has a pixel region 23012 and a control circuit 23013 mounted thereon, and the logic die 23024 has a logic circuit 23014 including a signal processing circuit for performing signal processing.
  • the pixel area 23012 is mounted on the sensor die 23021, and the control circuit 23013 and the logic circuit 23014 are mounted on the logic die 23024.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing a first configuration example of the stacked solid-state imaging device 23020.
  • the sensor die 23021 In the sensor die 23021, PDs (photodiodes), FDs (floating diffusions), Trs (MOS FETs), which form pixels serving as the pixel regions 23012, and Trs serving as the control circuit 23013 are formed. Further, the sensor die 23021 is formed with a wiring layer 23101 having a plurality of layers, in this example, three layers of wiring 23110. Note that the control circuit 23013 (which becomes Tr) can be configured as the logic die 23024 instead of the sensor die 23021.
  • a Tr forming the logic circuit 23014 is formed on the logic die 23024. Further, the logic die 23024 is formed with a wiring layer 23161 having a plurality of layers, in this example, three layers of wiring 23170. Further, the logic die 23024 is provided with a connection hole 23171 having an insulating film 23172 formed on the inner wall surface thereof, and a connection conductor 23173 connected to the wiring 23170 and the like is embedded in the connection hole 23171.
  • the sensor die 23021 and the logic die 23024 are attached so that their wiring layers 23101 and 23161 face each other, whereby a laminated solid-state imaging device 23020 in which the sensor die 23021 and the logic die 23024 are laminated is configured.
  • a film 23191 such as a protective film is formed on a surface where the sensor die 23021 and the logic die 23024 are attached to each other.
  • the sensor die 23021 is formed with a connection hole 23111 that penetrates the sensor die 23021 from the back surface side (the side on which light is incident on the PD) (upper side) of the sensor die 23021 and reaches the uppermost wiring 23170 of the logic die 23024. Further, in the sensor die 23021, a connection hole 23121 is formed near the connection hole 23111 to reach the first layer wiring 23110 from the back surface side of the sensor die 23021. An insulating film 23112 is formed on the inner wall surface of the connection hole 23111, and an insulating film 23122 is formed on the inner wall surface of the connection hole 23121. Then, the connection conductors 23113 and 23123 are embedded in the connection holes 23111 and 23121, respectively.
  • connection conductor 23113 and the connection conductor 23123 are electrically connected on the back surface side of the sensor die 23021, whereby the sensor die 23021 and the logic die 23024 are connected to the wiring layer 23101, the connection hole 23121, the connection hole 23111, and the wiring layer. It is electrically connected via 23161.
  • FIG. 18 is a sectional view showing a second configuration example of the stacked solid-state imaging device 23020.
  • the sensor die 23021 (the wiring layer 23101 (the wiring 23110 of the wiring layer 23110 )) and the logic die 23024 (the wiring layer 23161 (the wiring of the wiring layer 23161) of the sensor die 23021 are formed by one connection hole 23211 formed in the sensor die 23021. 23170)) is electrically connected.
  • connection hole 23211 is formed so as to penetrate the sensor die 23021 from the back surface side of the sensor die 23021 to reach the uppermost layer wiring 23170 of the logic die 23024 and reach the uppermost layer wiring 23110 of the sensor die 23021.
  • An insulating film 23212 is formed on the inner wall surface of the connection hole 23211, and a connection conductor 23213 is embedded in the connection hole 23211.
  • the sensor die 23021 and the logic die 23024 are electrically connected by the two connection holes 23111 and 23121, but in FIG. 18, the sensor die 23021 and the logic die 23024 are connected by the one connection hole 23211. It is electrically connected.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing a third configuration example of the stacked solid-state imaging device 23020.
  • a film 23191 such as a protective film is not formed on the surface on which the sensor die 23021 and the logic die 23024 are bonded, and therefore, on the surface on which the sensor die 23021 and the logic die 23024 are bonded.
  • a film 23191 such as a protective film is formed.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view showing another configuration example of the stacked solid-state imaging device to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the solid-state imaging device 23401 has a three-layer laminated structure in which three dies including a sensor die 23411, a logic die 23412, and a memory die 23413 are laminated.
  • the memory die 23413 includes, for example, a memory circuit that stores data that is temporarily necessary for signal processing performed by the logic die 23412.
  • the logic die 23412 and the memory die 23413 are stacked in that order below the sensor die 23411. It can be laminated below 23411.
  • the sensor die 23411 is formed with a PD serving as a photoelectric conversion unit of a pixel and a source/drain region of the pixel Tr.
  • a gate electrode is formed around the PD via a gate insulating film, and a pixel Tr 23421 and a pixel Tr 23422 are formed by a source/drain region paired with the gate electrode.
  • the pixel Tr23421 adjacent to the PD is the transfer Tr, and one of the source/drain regions of the pair forming the pixel Tr23421 is the FD.
  • An interlayer insulating film is formed on the sensor die 23411, and a connection hole is formed in the interlayer insulating film.
  • a pixel Tr 23421 and a connection conductor 23431 connected to the pixel Tr 23422 are formed in the connection hole.
  • the sensor die 23411 is formed with a wiring layer 23433 having a plurality of layers of wiring 23432 connected to each connection conductor 23431.
  • an aluminum pad 23434 serving as an electrode for external connection is formed on the lowermost layer of the wiring layer 23433 of the sensor die 23411. That is, in the sensor die 23411, the aluminum pad 23434 is formed at a position closer to the bonding surface 23440 to the logic die 23412 than the wiring 23432.
  • the aluminum pad 23434 is used as one end of wiring for inputting/outputting signals to/from the outside.
  • the sensor die 23411 is formed with a contact 23441 used for electrical connection with the logic die 23412.
  • the contact 23441 is connected to the contact 23451 of the logic die 23412 and also to the aluminum pad 23442 of the sensor die 23411.
  • the sensor die 23411 is formed with a pad hole 23443 so as to reach the aluminum pad 23442 from the back side (upper side) of the sensor die 23411.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to the image sensor as described above.
  • the technology according to the present disclosure (this technology) can be applied to various products.
  • the present technology may be realized as an image pickup device mounted in an image pickup apparatus such as a camera.
  • FIG. 21 is a block diagram showing a schematic configuration example of a camera which is an example of an imaging device to which the present technology can be applied.
  • the camera 1000 in the figure includes a lens 1001, an image sensor 1002, an imaging control unit 1003, a lens driving unit 1004, an image processing unit 1005, an operation input unit 1006, a frame memory 1007, and a display unit 1008. And a recording unit 1009.
  • the lens 1001 is a taking lens of the camera 1000.
  • the lens 1001 collects light from a subject and makes it incident on an image sensor 1002 described later to form an image of the subject.
  • the image pickup element 1002 is a semiconductor element that picks up light from a subject condensed by the lens 1001.
  • the image sensor 1002 generates an analog image signal according to the emitted light, converts it into a digital image signal, and outputs it.
  • the image capturing control unit 1003 controls image capturing by the image sensor 1002.
  • the imaging control unit 1003 controls the imaging element 1002 by generating a control signal and outputting the control signal to the imaging element 1002.
  • the imaging control unit 1003 can also perform autofocus in the camera 1000 based on the image signal output from the image sensor 1002.
  • the auto focus is a system that detects the focal position of the lens 1001 and automatically adjusts it.
  • a method (image plane phase difference autofocus) of detecting a focus position by detecting an image plane phase difference by a phase difference pixel arranged in the image sensor 1002 can be used. It is also possible to apply a method (contrast autofocus) of detecting the position where the contrast of the image is highest as the focus position.
  • the imaging control unit 1003 adjusts the position of the lens 1001 via the lens driving unit 1004 based on the detected focus position, and performs autofocus.
  • the imaging control unit 1003 can be configured by, for example, a DSP (Digital Signal Processor) equipped with firmware.
  • DSP Digital Signal Processor
  • the lens driving unit 1004 drives the lens 1001 under the control of the imaging control unit 1003.
  • the lens driving unit 1004 can drive the lens 1001 by changing the position of the lens 1001 using a built-in motor.
  • the image processing unit 1005 processes the image signal generated by the image sensor 1002. This processing includes, for example, demosaic for generating image signals of insufficient colors among the image signals corresponding to red, green and blue for each pixel, noise reduction for removing noise of the image signals and encoding of the image signals. Applicable
  • the image processing unit 1005 can be configured by, for example, a microcomputer equipped with firmware.
  • the operation input unit 1006 receives an operation input from the user of the camera 1000.
  • this operation input unit 1006 for example, a push button or a touch panel can be used.
  • the operation input received by the operation input unit 1006 is transmitted to the imaging control unit 1003 and the image processing unit 1005. After that, a process according to the operation input, for example, a process of capturing an image of a subject is started.
  • the frame memory 1007 is a memory that stores a frame that is an image signal for one screen.
  • the frame memory 1007 is controlled by the image processing unit 1005 and holds frames in the process of image processing.
  • the display unit 1008 displays the image processed by the image processing unit 1005.
  • a liquid crystal panel can be used for the display unit 1008.
  • the recording unit 1009 records the image processed by the image processing unit 1005.
  • a memory card or a hard disk can be used.
  • the present technology can be applied to the image sensor 1002 among the configurations described above.
  • the image pickup devices 1, 200, 300, 400, 500, and 600 described in FIGS. 1 to 14 can be applied to the image pickup device 1002.
  • image noise for example, horizontal streak noise
  • the image processing unit 1005 is an example of the processing circuit described in the claims.
  • the camera 1000 is an example of the imaging device described in the claims.
  • the camera has been described as an example, but the technology according to the present disclosure may be applied to other devices such as a monitoring device. Further, the present disclosure can be applied to a semiconductor device in the form of a semiconductor module as well as an electronic device such as a camera. Specifically, the technology according to the present disclosure can be applied to an imaging module which is a semiconductor module in which the imaging device 1002 and the imaging control unit 1003 of FIG. 21 are enclosed in one package.
  • FIG. 22 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an endoscopic surgery system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • FIG. 22 illustrates a situation in which an operator (doctor) 11131 is operating on a patient 11132 on a patient bed 11133 using the endoscopic surgery system 11000.
  • the endoscopic surgery system 11000 includes an endoscope 11100, other surgical tools 11110 such as a pneumoperitoneum tube 11111 and an energy treatment tool 11112, and a support arm device 11120 that supports the endoscope 11100.
  • a cart 11200 on which various devices for endoscopic surgery are mounted.
  • the endoscope 11100 includes a lens barrel 11101 into which a region of a predetermined length from the distal end is inserted into the body cavity of the patient 11132, and a camera head 11102 connected to the base end of the lens barrel 11101.
  • the endoscope 11100 configured as a so-called rigid endoscope having the rigid barrel 11101 is illustrated, but the endoscope 11100 may be configured as a so-called flexible mirror having a flexible barrel. Good.
  • An opening in which an objective lens is fitted is provided at the tip of the lens barrel 11101.
  • a light source device 11203 is connected to the endoscope 11100, and the light generated by the light source device 11203 is guided to the tip of the lens barrel by a light guide extending inside the lens barrel 11101. It is irradiated toward the observation target in the body cavity of the patient 11132 via the lens.
  • the endoscope 11100 may be a direct-viewing endoscope, or may be a perspective or side-viewing endoscope.
  • An optical system and an image pickup device are provided inside the camera head 11102, and the reflected light (observation light) from the observation target is condensed on the image pickup device by the optical system.
  • the observation light is photoelectrically converted by the imaging element, and an electric signal corresponding to the observation light, that is, an image signal corresponding to the observation image is generated.
  • the image signal is transmitted as RAW data to a camera control unit (CCU: Camera Control Unit) 11201.
  • CCU Camera Control Unit
  • the CCU 11201 is configured by a CPU (Central Processing Unit), a GPU (Graphics Processing Unit), and the like, and integrally controls the operations of the endoscope 11100 and the display device 11202. Further, the CCU 11201 receives the image signal from the camera head 11102, and performs various image processing such as development processing (demosaic processing) on the image signal for displaying an image based on the image signal.
  • image processing such as development processing (demosaic processing)
  • the display device 11202 displays an image based on the image signal subjected to the image processing by the CCU 11201 under the control of the CCU 11201.
  • the light source device 11203 is composed of a light source such as an LED (Light Emitting Diode), and supplies the endoscope 11100 with irradiation light when imaging a surgical site or the like.
  • a light source such as an LED (Light Emitting Diode)
  • LED Light Emitting Diode
  • the input device 11204 is an input interface for the endoscopic surgery system 11000.
  • the user can input various kinds of information and instructions to the endoscopic surgery system 11000 via the input device 11204.
  • the user inputs an instruction to change the imaging conditions (type of irradiation light, magnification, focal length, etc.) by the endoscope 11100.
  • the treatment instrument control device 11205 controls driving of the energy treatment instrument 11112 for cauterization of tissue, incision, sealing of blood vessel, or the like.
  • the pneumoperitoneum device 11206 is used to inflate the body cavity of the patient 11132 through the pneumoperitoneum tube 11111 in order to inflate the body cavity of the patient 11132 for the purpose of securing the visual field by the endoscope 11100 and the working space of the operator.
  • the recorder 11207 is a device capable of recording various information regarding surgery.
  • the printer 11208 is a device capable of printing various information regarding surgery in various formats such as text, images, and graphs.
  • the light source device 11203 that supplies irradiation light to the endoscope 11100 when imaging a surgical site can be configured by, for example, an LED, a laser light source, or a white light source configured by a combination thereof.
  • a white light source is formed by a combination of RGB laser light sources, the output intensity and output timing of each color (each wavelength) can be controlled with high accuracy, so that the light source device 11203 adjusts the white balance of the captured image. It can be carried out.
  • the laser light from each of the RGB laser light sources is irradiated on the observation target in a time-division manner, and the drive of the image pickup device of the camera head 11102 is controlled in synchronization with the irradiation timing so as to correspond to each of the RGB. It is also possible to take the captured image in time division. According to this method, a color image can be obtained without providing a color filter on the image sensor.
  • the drive of the light source device 11203 may be controlled so as to change the intensity of the output light at predetermined time intervals.
  • the drive of the image sensor of the camera head 11102 in synchronization with the timing of changing the intensity of the light to acquire an image in a time-division manner and synthesizing the images, a high dynamic without so-called blackout and whiteout. Images of the range can be generated.
  • the light source device 11203 may be configured to be able to supply light in a predetermined wavelength band corresponding to special light observation.
  • special light observation for example, by utilizing the wavelength dependence of the absorption of light in body tissue, by irradiating a narrow band of light as compared with the irradiation light (that is, white light) at the time of normal observation, the mucosal surface layer
  • the so-called narrow band imaging is performed in which a predetermined tissue such as blood vessels is imaged with high contrast.
  • fluorescence observation in which an image is obtained by fluorescence generated by irradiating the excitation light may be performed.
  • the body tissue is irradiated with excitation light to observe the fluorescence from the body tissue (autofluorescence observation), or a reagent such as indocyanine green (ICG) is locally injected into the body tissue and the body tissue is also injected.
  • the excitation light corresponding to the fluorescence wavelength of the reagent can be irradiated to obtain a fluorescence image and the like.
  • the light source device 11203 can be configured to be capable of supplying narrowband light and/or excitation light compatible with such special light observation.
  • FIG. 23 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the camera head 11102 and the CCU 11201 shown in FIG.
  • the camera head 11102 includes a lens unit 11401, an imaging unit 11402, a driving unit 11403, a communication unit 11404, and a camera head control unit 11405.
  • the CCU 11201 has a communication unit 11411, an image processing unit 11412, and a control unit 11413.
  • the camera head 11102 and the CCU 11201 are communicably connected to each other via a transmission cable 11400.
  • the lens unit 11401 is an optical system provided at the connecting portion with the lens barrel 11101.
  • the observation light taken in from the tip of the lens barrel 11101 is guided to the camera head 11102 and enters the lens unit 11401.
  • the lens unit 11401 is configured by combining a plurality of lenses including a zoom lens and a focus lens.
  • the image pickup unit 11402 is composed of an image pickup element.
  • the number of image pickup elements forming the image pickup section 11402 may be one (so-called single-plate type) or plural (so-called multi-plate type).
  • image signals corresponding to RGB are generated by each image pickup element, and a color image may be obtained by combining them.
  • the image capturing unit 11402 may be configured to include a pair of image capturing elements for respectively acquiring image signals for the right eye and the left eye corresponding to 3D (Dimensional) display.
  • the 3D display enables the operator 11131 to more accurately understand the depth of the living tissue in the operation site.
  • a plurality of lens units 11401 may be provided corresponding to each image pickup element.
  • the image pickup unit 11402 does not necessarily have to be provided in the camera head 11102.
  • the imaging unit 11402 may be provided inside the lens barrel 11101 immediately after the objective lens.
  • the drive unit 11403 is composed of an actuator, and moves the zoom lens and the focus lens of the lens unit 11401 by a predetermined distance along the optical axis under the control of the camera head control unit 11405. Accordingly, the magnification and focus of the image captured by the image capturing unit 11402 can be adjusted appropriately.
  • the communication unit 11404 is configured by a communication device for transmitting/receiving various information to/from the CCU 11201.
  • the communication unit 11404 transmits the image signal obtained from the imaging unit 11402 as RAW data to the CCU 11201 via the transmission cable 11400.
  • the communication unit 11404 receives a control signal for controlling the driving of the camera head 11102 from the CCU 11201 and supplies it to the camera head control unit 11405.
  • the control signal includes, for example, information that specifies the frame rate of the captured image, information that specifies the exposure value at the time of capturing, and/or information that specifies the magnification and focus of the captured image. Contains information about the condition.
  • the image capturing conditions such as the frame rate, the exposure value, the magnification, and the focus may be appropriately designated by the user, or may be automatically set by the control unit 11413 of the CCU 11201 based on the acquired image signal. Good. In the latter case, the so-called AE (Auto Exposure) function, AF (Auto Focus) function, and AWB (Auto White Balance) function are mounted on the endoscope 11100.
  • the camera head control unit 11405 controls driving of the camera head 11102 based on a control signal from the CCU 11201 received via the communication unit 11404.
  • the communication unit 11411 is composed of a communication device for transmitting and receiving various information to and from the camera head 11102.
  • the communication unit 11411 receives the image signal transmitted from the camera head 11102 via the transmission cable 11400.
  • the communication unit 11411 transmits a control signal for controlling the driving of the camera head 11102 to the camera head 11102.
  • the image signal and the control signal can be transmitted by electric communication, optical communication, or the like.
  • the image processing unit 11412 performs various types of image processing on the image signal that is the RAW data transmitted from the camera head 11102.
  • the control unit 11413 performs various controls regarding imaging of a surgical site or the like by the endoscope 11100 and display of a captured image obtained by imaging the surgical site or the like. For example, the control unit 11413 generates a control signal for controlling the driving of the camera head 11102.
  • control unit 11413 causes the display device 11202 to display a captured image of the surgical site or the like based on the image signal subjected to the image processing by the image processing unit 11412.
  • the control unit 11413 may recognize various objects in the captured image using various image recognition techniques.
  • the control unit 11413 detects a surgical instrument such as forceps, a specific body part, bleeding, and a mist when the energy treatment instrument 11112 is used by detecting the shape and color of the edge of the object included in the captured image. Can be recognized.
  • the control unit 11413 may superimpose and display various types of surgery support information on the image of the operation unit using the recognition result. By displaying the surgery support information in a superimposed manner and presenting it to the operator 11131, the burden on the operator 11131 can be reduced, and the operator 11131 can proceed with the operation reliably.
  • the transmission cable 11400 that connects the camera head 11102 and the CCU 11201 is an electric signal cable compatible with electric signal communication, an optical fiber compatible with optical communication, or a composite cable of these.
  • wired communication is performed using the transmission cable 11400, but communication between the camera head 11102 and the CCU 11201 may be performed wirelessly.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to the imaging unit 11402 of the camera head 11102 among the configurations described above.
  • the image pickup devices 1, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 1 to 14 can be applied to the image pickup unit 10402.
  • the technique according to the present disclosure it is possible to reduce the occurrence of image noise and prevent deterioration of the image quality of the image generated by the camera 1000.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to various products.
  • the technology according to the present disclosure is realized as a device mounted on any type of moving body such as an automobile, an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a motorcycle, a bicycle, a personal mobility, an airplane, a drone, a ship, and a robot. May be.
  • FIG. 24 is a block diagram showing a schematic configuration example of a vehicle control system which is an example of a mobile body control system to which the technology according to the present disclosure can be applied.
  • the vehicle control system 12000 includes a plurality of electronic control units connected via a communication network 12001.
  • the vehicle control system 12000 includes a drive system control unit 12010, a body system control unit 12020, a vehicle exterior information detection unit 12030, a vehicle interior information detection unit 12040, and an integrated control unit 12050.
  • a microcomputer 12051, an audio/video output unit 12052, and an in-vehicle network I/F (interface) 12053 are shown as a functional configuration of the integrated control unit 12050.
  • the drive system control unit 12010 controls the operation of devices related to the drive system of the vehicle according to various programs.
  • the drive system control unit 12010 includes a drive force generation device for generating a drive force of a vehicle such as an internal combustion engine or a drive motor, a drive force transmission mechanism for transmitting the drive force to wheels, and a steering angle of the vehicle. It functions as a steering mechanism for adjusting and a control device such as a braking device for generating a braking force of the vehicle.
  • the body system control unit 12020 controls the operation of various devices mounted on the vehicle body according to various programs.
  • the body system control unit 12020 functions as a keyless entry system, a smart key system, a power window device, or a control device for various lamps such as a head lamp, a back lamp, a brake lamp, a winker, or a fog lamp.
  • the body system control unit 12020 may receive radio waves or signals from various switches transmitted from a portable device that substitutes for a key.
  • the body system control unit 12020 receives input of these radio waves or signals and controls the vehicle door lock device, power window device, lamp, and the like.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 detects information outside the vehicle equipped with the vehicle control system 12000.
  • the image pickup unit 12031 is connected to the vehicle exterior information detection unit 12030.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 causes the image capturing unit 12031 to capture an image of the vehicle exterior and receives the captured image.
  • the vehicle exterior information detection unit 12030 may perform object detection processing or distance detection processing such as people, vehicles, obstacles, signs, or characters on the road surface based on the received image.
  • the image pickup unit 12031 is an optical sensor that receives light and outputs an electric signal according to the amount of received light.
  • the image pickup unit 12031 can output the electric signal as an image or as distance measurement information.
  • the light received by the imaging unit 12031 may be visible light or invisible light such as infrared light.
  • the in-vehicle information detection unit 12040 detects in-vehicle information.
  • a driver state detection unit 12041 that detects the state of the driver is connected.
  • the driver state detection unit 12041 includes, for example, a camera that images the driver, and the in-vehicle information detection unit 12040 determines the degree of fatigue or concentration of the driver based on the detection information input from the driver state detection unit 12041. It may be calculated or it may be determined whether or not the driver is asleep.
  • the microcomputer 12051 calculates the control target value of the driving force generation device, the steering mechanism or the braking device based on the information on the inside and outside of the vehicle acquired by the outside information detection unit 12030 or the inside information detection unit 12040, and the drive system control unit.
  • a control command can be output to 12010.
  • the microcomputer 12051 realizes functions of ADAS (Advanced Driver Assistance System) including collision avoidance or impact mitigation of a vehicle, follow-up traveling based on an inter-vehicle distance, vehicle speed maintenance traveling, a vehicle collision warning, or a vehicle lane departure warning. It is possible to perform cooperative control for the purpose.
  • ADAS Advanced Driver Assistance System
  • the microcomputer 12051 controls the driving force generating device, the steering mechanism, the braking device, or the like based on the information around the vehicle acquired by the vehicle exterior information detection unit 12030 or the vehicle interior information detection unit 12040, thereby It is possible to perform cooperative control for the purpose of autonomous driving or the like that autonomously travels without depending on the operation.
  • the microcomputer 12051 can output a control command to the body system control unit 12020 based on the information outside the vehicle acquired by the outside information detection unit 12030.
  • the microcomputer 12051 controls the headlamp according to the position of the preceding vehicle or the oncoming vehicle detected by the vehicle exterior information detection unit 12030, and performs cooperative control for the purpose of antiglare such as switching the high beam to the low beam. It can be carried out.
  • the voice image output unit 12052 transmits an output signal of at least one of a voice and an image to an output device capable of visually or audibly notifying information to an occupant of the vehicle or the outside of the vehicle.
  • an audio speaker 12061, a display unit 12062, and an instrument panel 12063 are illustrated as output devices.
  • the display unit 12062 may include at least one of an on-board display and a head-up display, for example.
  • FIG. 25 is a diagram showing an example of the installation position of the imaging unit 12031.
  • the vehicle 12100 has imaging units 12101, 12102, 12103, 12104, 12105 as the imaging unit 12031.
  • the image capturing units 12101, 12102, 12103, 12104, and 12105 are provided at positions such as the front nose of the vehicle 12100, the side mirrors, the rear bumper, the back door, and the upper part of the windshield inside the vehicle.
  • the image capturing unit 12101 provided on the front nose and the image capturing unit 12105 provided on the upper part of the windshield in the vehicle interior mainly acquire images in front of the vehicle 12100.
  • the imaging units 12102 and 12103 included in the side mirrors mainly acquire images of the side of the vehicle 12100.
  • the image capturing unit 12104 provided in the rear bumper or the back door mainly acquires an image behind the vehicle 12100.
  • the front images acquired by the image capturing units 12101 and 12105 are mainly used for detecting a preceding vehicle, a pedestrian, an obstacle, a traffic signal, a traffic sign, a lane, or the like.
  • FIG. 25 shows an example of the shooting range of the imaging units 12101 to 12104.
  • the imaging range 12111 indicates the imaging range of the imaging unit 12101 provided on the front nose
  • the imaging ranges 12112 and 12113 indicate the imaging ranges of the imaging units 12102 and 12103 provided on the side mirrors
  • the imaging range 12114 indicates The imaging range of the imaging part 12104 provided in a rear bumper or a back door is shown. For example, by overlaying the image data captured by the image capturing units 12101 to 12104, a bird's-eye view image of the vehicle 12100 viewed from above can be obtained.
  • At least one of the imaging units 12101 to 12104 may have a function of acquiring distance information.
  • at least one of the image capturing units 12101 to 12104 may be a stereo camera including a plurality of image capturing elements or may be an image capturing element having pixels for phase difference detection.
  • the microcomputer 12051 based on the distance information obtained from the imaging units 12101 to 12104, the distance to each three-dimensional object within the imaging range 12111 to 12114 and the temporal change of this distance (relative speed with respect to the vehicle 12100).
  • the closest three-dimensional object on the traveling path of the vehicle 12100 which travels in the substantially same direction as the vehicle 12100 at a predetermined speed (for example, 0 km/h or more), can be extracted as a preceding vehicle. it can.
  • the microcomputer 12051 can set an inter-vehicle distance to be secured in front of the preceding vehicle in advance, and can perform automatic braking control (including follow-up stop control), automatic acceleration control (including follow-up start control), and the like. In this way, it is possible to perform cooperative control for the purpose of autonomous driving, which autonomously travels without depending on the operation of the driver.
  • the microcomputer 12051 uses the distance information obtained from the imaging units 12101 to 12104 to convert three-dimensional object data regarding a three-dimensional object into another three-dimensional object such as a two-wheeled vehicle, an ordinary vehicle, a large vehicle, a pedestrian, and a utility pole. It can be classified, extracted, and used for automatic avoidance of obstacles. For example, the microcomputer 12051 identifies an obstacle around the vehicle 12100 into an obstacle visible to the driver of the vehicle 12100 and an obstacle difficult to see.
  • the microcomputer 12051 determines the collision risk indicating the risk of collision with each obstacle, and when the collision risk is equal to or more than the set value and there is a possibility of collision, the microcomputer 12051 outputs the audio through the audio speaker 12061 and the display unit 12062.
  • a driver can be assisted for avoiding a collision by outputting an alarm to the driver and performing forced deceleration or avoidance steering through the drive system control unit 12010.
  • At least one of the image capturing units 12101 to 12104 may be an infrared camera that detects infrared rays.
  • the microcomputer 12051 can recognize a pedestrian by determining whether or not the pedestrian is present in the images captured by the imaging units 12101 to 12104. To recognize such a pedestrian, for example, a procedure of extracting a feature point in an image captured by the image capturing units 12101 to 12104 as an infrared camera and a pattern matching process on a series of feature points indicating the contour of an object are performed to determine whether the pedestrian is a pedestrian.
  • the audio image output unit 12052 causes the recognized pedestrian to have a rectangular contour line for emphasis.
  • the display unit 12062 is controlled so as to superimpose. Further, the audio image output unit 12052 may control the display unit 12062 to display an icon indicating a pedestrian or the like at a desired position.
  • the technology according to the present disclosure can be applied to the imaging unit 12031 among the configurations described above.
  • the image pickup devices 1, 200, 300, 400, 500 and 600 described with reference to FIGS. 1 to 14 can be applied to the image pickup unit 12031.
  • drawings in the above-described embodiments are schematic, and the dimensional ratios of the respective parts and the like do not necessarily match the actual ones. Moreover, it is needless to say that the drawings may include portions having different dimensional relationships and ratios.
  • the present technology may have the following configurations.
  • the semiconductor chip has a substantially rectangular shape in top view, The semiconductor device according to any one of (1) to (3), wherein the conductor is arranged in a square shape in a top view so as to cover the entire outer surface of the semiconductor chip.
  • the first conductor has a substantially rectangular shape in a top view
  • the second conductor is arranged in a square shape in a top view so as to cover the entire outer surface of the semiconductor chip
  • the semiconductor device according to (1) wherein the semiconductor chip is mounted on the upper side of the first conductor.
  • the size of the first conductor is larger than the size of the square-shaped second conductor
  • Imaging element 110 1, 200, 300, 400, 500, 600, 800, 900 Imaging element 110, 210, 310, 410, 510, 610, 810, 910 Substrate 120, 220, 320, 420, 540, 640, 820, 920 Imaging element Chip 131, 132, 231, 232, 331, 332, 431, 432, 561, 562, 661 Conductor 140, 240, 340, 830 Bonding wire 211 Recessed portion 351 Cutting portion 520, 620 Frame 530, 630 Seal glass 521, 621 Space 551, 651 Solder 552, 652 Underfill 1000 Camera 1002 Imaging device 10402, 12031, 12101 to 12105 Imaging unit

Landscapes

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Abstract

半導体装置において発生するノイズを低減させる。 半導体装置は、半導体チップと、導電体とを備える半導体装置である。ここで、半導体装置が備える半導体チップは、画像信号を生成するための受光面を備え、受光面において生成された画像信号を出力する半導体チップである。また、半導体装置が備える導電体は、半導体装置において、画像信号を生成するための受光面を備える半導体チップの受光面以外の部分に配置される導電体である。

Description

半導体装置および撮像装置
 本開示は、半導体装置および撮像装置に関する。詳しくは、画像信号を生成するための受光面を備える半導体チップが搭載される半導体装置およびこれを備える撮像装置に関する。
 従来、被写体を撮像して画像データを生成するデジタルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ(例えば、カメラ一体型レコーダ)、監視カメラ、スマートフォンおよびカメラ付き携帯電話等の撮像装置が普及している。また、これらの撮像装置に備えられる半導体装置として、例えば、画像信号を生成するための受光面を備える半導体チップが搭載される半導体装置が存在する。また、そのような半導体装置の近傍には、レンズ駆動機構等の駆動部材が配置されることが多い。
 このように、半導体装置の近傍にレンズ駆動機構等の駆動部材が配置されると、その駆動部材の動作により、半導体チップにより生成される画像信号にノイズが発生するおそれがある。
 そこで、例えば、手振れ補正用コイルへ供給される電流に起因する電磁波がフレキシブルプリント基板よりも下方へ放射されることを遮蔽する電磁波シールド部材を含むレンズホルダ駆動装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特開2015-34912号公報
 上述の従来技術では、手振れ補正用コイルへ供給される電流に起因するノイズを低減することができる。しかし、近年では、撮像装置の小型化が進み、半導体チップ(画像信号を生成するための受光面を備える)の近傍にレンズ駆動機構等の駆動部材が配置されることがある。この半導体チップの駆動部材からの磁束により、半導体チップにより生成される画像信号にノイズが発生するおそれがある。また、半導体チップを実装する際のボンディングワイヤにより伝達される信号に基づく磁束に起因するノイズが問題となることもある。
 本開示は、上述した問題点に鑑みてなされたものであり、半導体装置において発生するノイズを低減させることを目的としている。
 本開示の第1の態様は、画像信号を生成するための受光面を備える半導体チップの前記受光面以外の部分に導電体を配置する半導体装置である。
 また、この第1の態様において、前記導電体は、前記半導体チップの外側面を覆うように配置されてもよい。
 また、この第1の態様において、前記導電体は、前記半導体チップの外側面の全てを覆うように配置されてもよい。 
 また、この第1の態様において、前記半導体チップは、上面視において略矩形状であり、前記導電体は、前記半導体チップの外側面の全てを覆うように、上面視においてロの字形状に配置されてもよい。
 また、この第1の態様において、前記導電体は、前記半導体チップを搭載する基板と前記半導体チップとの間に配置されてもよい。
 また、この第1の態様において、前記半導体チップは、前記導電体の上側に搭載されてもよい。
 また、この第1の態様において、前記導電体は、前記半導体チップを搭載するために用いる接着剤としてもよい。
 また、この第1の態様において、前記半導体チップは、上面視において略矩形状であり、前記導電体は、前記半導体チップを搭載する基板と前記半導体チップとの間に配置される第1導電体と、前記半導体チップの外側面を覆うように配置される第2導電体とにより構成され、前記第1導電体は、上面視において略矩形状であり、前記第2導電体は、前記半導体チップの外側面の全てを覆うように、上面視においてロの字形状に配置され、前記半導体チップは、前記第1導電体の上側に搭載されてもよい。
 また、この第1の態様において、上面視において前記第1導電体のサイズは、前記ロの字形状の第2導電体のサイズよりも大きく、前記第2導電体は、前記第1導電体の上側に配置されてもよい。
 また、この第1の態様において、前記半導体チップは、前記半導体チップを搭載する基板にフリップチップ接続され、前記導電体は、前記半導体チップの外側面を覆うように配置されてもよい。
 また、この第1の態様において、前記導電体は、前記基板と前記半導体チップとの間に配置されてもよい。
 また、この第1の態様において、前記導電体は、前記基板と前記半導体チップとを電気的に接続する半田を避けて配置されてもよい。
 また、この第1の態様において、前記導電体は、前記半導体チップの接地電位に接続されないようにしてもよい。
 また、本開示の第2の態様は、画像信号を生成するための受光面を備える半導体チップの前記受光面以外の部分に導電体を配置する半導体装置と、前記半導体装置により生成された画像信号を処理する処理回路とを具備する撮像装置である。
 このような態様を採ることにより、半導体チップの受光面以外の部分に配置される導電体により、半導体チップにより生成される画像信号に発生するノイズを低減させるという作用をもたらす。
本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子の構成例を示す図である。 本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子1の外観構成の一例を示す斜視図である。 本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子1の導電体131および132の効果を説明するための図である。 本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子1の導電体131および132の効果を説明するための図である。 本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子1の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子1の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第2の実施の形態に係る撮像素子200の構成例を示す斜視図および断面図である。 本開示の第2の実施の形態に係る撮像素子200の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第2の実施の形態に係る撮像素子200の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第3の実施の形態に係る撮像素子300の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第3の実施の形態に係る撮像素子300の製造方法の一例を示す図である。 本開示の第4の実施の形態に係る撮像素子500の裏面に設置される半田551ならびに導電体561および562の構成の一例を示す図である。 本開示の第4の実施の形態に係る撮像素子500のうち、基板510上に設置される半田551、アンダーフィル552ならびに導電体561および562の構成の一例を示す断面図である。 本開示の第4の実施の形態の変形例に係る撮像素子600の構成例を示す断面図である。 本開示に係る技術を適用し得る撮像素子の構成例を示す断面図である。 本開示に係る技術を適用し得る積層型の固体撮像装置の構成例の概要を示す図である。 積層型の固体撮像装置23020の第1の構成例を示す断面図である。 積層型の固体撮像装置23020の第2の構成例を示す断面図である。 積層型の固体撮像装置23020の第3の構成例を示す断面図である。 本開示に係る技術を適用し得る積層型の固体撮像装置の他の構成例を示す断面図である。 本開示が適用され得る撮像装置の一例であるカメラの概略的な構成例を示すブロック図である。 内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。 カメラヘッド及びCCUの機能構成の一例を示すブロック図である。 車両制御システムの概略的な構成の一例を示すブロック図である。 車外情報検出部及び撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。
 次に、図面を参照して、本開示を実施するための形態(以下、実施の形態と称する)を説明する。以下の図面において、同一または類似の部分には同一または類似の符号を付している。また、以下の順序で実施の形態の説明を行う。
 1.第1の実施の形態
 2.第2の実施の形態
 3.第3の実施の形態
 4.第4の実施の形態
 5.変形例
 6.撮像素子の構成
 7.カメラへの応用例
 8.内視鏡手術システムへの応用例
 9.移動体への応用例
 <1.第1の実施の形態>
 [撮像素子の機能構成]
 図1は、本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子の構成例を示す図である。同図の撮像素子1は、画素アレイ部10と、垂直駆動部20と、カラム信号処理部30と、制御部40とを備える。
 画素アレイ部10は、画素100が2次元格子状に配置されて構成されたものである。ここで、画素100は、照射された光に応じた画像信号を生成するものである。この画素100は、照射された光に応じた電荷を生成する光電変換部を有する。また画素100は、画素回路をさらに有する。この画素回路は、光電変換部により生成された電荷に基づく画像信号を生成する。画像信号の生成は、後述する垂直駆動部20により生成された制御信号により制御される。画素アレイ部10には、信号線11および12がXYマトリクス状に配置される。信号線11は、画素100における画素回路の制御信号を伝達する信号線であり、画素アレイ部10の行毎に配置され、各行に配置される画素100に対して共通に配線される。信号線12は、画素100の画素回路により生成された画像信号を伝達する信号線であり、画素アレイ部10の列毎に配置され、各列に配置される画素100に対して共通に配線される。これら光電変換部および画素回路は、半導体基板に形成される。
 垂直駆動部20は、画素100の画素回路の制御信号を生成するものである。この垂直駆動部20は、生成した制御信号を同図の信号線11を介して画素100に伝達する。カラム信号処理部30は、画素100により生成された画像信号を処理するものである。このカラム信号処理部30は、同図の信号線12を介して画素100から伝達された画像信号の処理を行う。カラム信号処理部30における処理には、例えば、画素100において生成されたアナログの画像信号をデジタルの画像信号に変換するアナログデジタル変換が該当する。カラム信号処理部30により処理された画像信号は、撮像素子1の画像信号として出力される。制御部40は、撮像素子1の全体を制御するものである。この制御部40は、垂直駆動部20およびカラム信号処理部30を制御する制御信号を生成して出力することにより、撮像素子1の制御を行う。制御部40により生成された制御信号は、信号線41および42により垂直駆動部20およびカラム信号処理部30に対してそれぞれ伝達される。
 なお、上述の画素回路や垂直駆動部20等を構成する電子回路は、接地電位(GND)を基準として動作する。
 [撮像素子の外観構成]
 図2は、本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子1の外観構成の一例を示す斜視図である。なお、以下の各図において、X方向、Y方向およびZ方向は相互に直交する3方向である。
 撮像素子1は、基板110と、撮像素子チップ120と、導電体131および132と、ボンディングワイヤ140とを有する。なお、第1の実施の形態では、平らな基板110に撮像素子チップ120を実装する例を示す。また、撮像素子1は、請求の範囲に記載の半導体装置の一例である。
 基板110は、上側(Z方向の上側)の表面(上面)に撮像素子チップ120を実装するパッケージ基板である。また、基板110の内部には、基板110に設けられている外部端子(図示を省略)と、撮像素子チップ120とを電気的に接続される複数の配線(図示を省略)が設けられている。これらの各配線は、基板110の上面に形成されるパッド(図示を省略)を介して、複数のボンディングワイヤ140により撮像素子チップ120と電気的に接続されている。なお、これらの各配線は、基板110を構成する各層の間に設けることができる。また、これらの各配線の材料として、例えば、タングステンおよび銅等を用いることができる。
 なお、基板110の材料として、絶縁性を有する材料を用いることができる。例えば、合成樹脂やセラミック等の材料からなるものを基板110の材料とすることができる。
 撮像素子チップ120は、光学系(図示を省略)を介して受光面(画素領域(図1に示す画素100が配置される面))に照射される光を受光して、各画素が光を受光した光量に応じた画像信号を出力する半導体チップである。また、撮像素子チップ120は、基板110の上面に配置される導電体131の上側(Z方向の上側)に搭載される。なお、撮像素子として、例えば、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)センサ等を用いることができる。なお、撮像素子チップ120は、請求の範囲に記載の半導体チップの一例である。
 導電体131は、基板110と撮像素子チップ120との間に配置される導電体(導体)である。導電体131は、例えば、図5Bに示すように、基板110の上側(Z方向の上側)の表面(上面)において、撮像素子チップ120のサイズよりも大きくなるように、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)を塗布することにより形成される。すなわち、上面視(Z方向の上側から見た場合)において、導電体131の矩形の面積を、撮像素子チップ120の矩形の面積よりも大きくなるようにする。隙間の発生を防ぎ、磁束の遮蔽効果を向上させるためである。なお、導電体131のサイズは、上面視において、撮像素子チップ120のサイズと同一(または、略同一)となるようにしてもよく、撮像素子チップ120の受光面のサイズと同一(または、略同一)となるようにしてもよい。また、導電性ペーストとして、例えば、銀ペーストや銅ペーストのように金属粒子を接着剤等の樹脂に分散させたものを使用することができる。また、導電体131は、例えば、撮像素子チップ120を基板110に接着して搭載するためのダイボンド樹脂として使用することもできる。
 導電体132は、基板110の上側(Z方向の上側)の表面(上面)において、撮像素子チップ120の周りを囲むように配置される導電体である。導電体132は、例えば、後述する図6Aおよび図6Bに示すように、撮像素子チップ120の周りを囲むように、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)を積み上げて塗布することにより形成することができる。また、導電体132は、上面視において、撮像素子チップ120の周りを囲むように、ロの字形状に配置される。また、導電体132の高さ(Z方向の長さ)は、撮像素子チップ120の高さ(Z方向の長さ)と同一(または略同一)、または、撮像素子チップ120の高さ(Z方向の長さ)よりも高くすることができる。後述する磁束の遮蔽効果を向上させるためである。
 また、撮像素子チップ120と導電体132との間には隙間を設けずに、撮像素子チップ120と導電体132とが隣接するように、導電体132が形成される。例えば、撮像素子チップ120の外側面に導電体132を貼り付けるようにして導電体132を設置する。なお、撮像素子チップ120と導電体132とを隣接させずに、撮像素子チップ120と導電体132との間に隙間をあけ、撮像素子チップ120と導電体132との間に空間を形成するようにしてもよい。
なお、導電体131および132は、撮像素子チップ120の接地電位に接続しない構成にすることが好ましい。後述する磁束により導電体131および132には渦電流が誘起される。この渦電流により、導電体131および132の内部において電位差を生じることとなる。この導電体131および132を撮像素子チップ120の接地電位に接続すると、導電体131および132内部に生じた電位差により、接地電位が変動してノイズを生じることとなる。導電体131および132を撮像素子チップ120の接地電位から分離することにより、ノイズの混入を防止することができる。
 [導電体の効果]
 図2に示す導電体131および132の効果について、比較例を用いて説明する。
 図3および図4は、本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子1の導電体131および132の効果を説明するための図である。なお、図3Bの撮像素子400および図4Bの撮像素子900においては、ボンディングワイヤの記載を省略している。
 図3Aには、撮像素子1におけるループ配線121を模式的に示す。なお、図3Aに示すループ配線121は、説明を容易にするため、基板110における配線と撮像素子チップ120における配線とにより形成される回路(例えば、画素系の回路)を模式的に示すものであり、実際の配線を示すものではない。
 図4Aには、比較例に係る撮像素子800におけるループ配線821を模式的に示す。なお、撮像素子800は、基板810と、撮像素子チップ820と、ボンディングワイヤ840とを有する。また、図4Aに示すループ配線821についても、説明を容易にするため、基板810における配線と撮像素子チップ820における配線とで形成される回路を模式的に示すものであり、実際の配線を示すものではない。
 図4Aに示すように、ボンディングワイヤ840に電流(矢印841で示す)が流れると、ボンディングワイヤ840の周りには、ボンディングワイヤ840を軸とする磁束(矢印842で示す)が発生する。ここで、図4Aに示す比較例では、撮像素子チップ820とボンディングワイヤ840との間に、ボンディングワイヤ840を流れる電流(矢印841で示す)により発生する磁束(矢印842で示す)を遮るものがない。このため、ボンディングワイヤ840を流れる電流(矢印841で示す)により発生する磁束(矢印842で示す)がループ配線821と鎖交することになる。このように、磁束(矢印842で示す)がループ配線821と鎖交すると、ループ配線821において磁束(矢印842で示す)に基づく起電力が発生し、ノイズ(例えば、画像ノイズ)が発生するおそれがある。例えば、画像ノイズとして、撮像素子チップ820により生成される画像信号に基づく画像において横筋(横筋ノイズ)が発生する。
 これに対して、本開示では、図3Aに示すように、撮像素子チップ120の下側(Z方向の下側)の表面(底面)には、導電体131が配置される。また、撮像素子チップ120の周りには、撮像素子チップ120の側面(X方向およびY方向の表面)を覆うように、導電体132がロの字形状に配置される。すなわち、撮像素子チップ120は、受光面以外の面が導電体131および132により覆われる。
 また、図3Aに示すように、ボンディングワイヤ140に電流(矢印141で示す)が流れると、図4Aに示す比較例と同様に、ボンディングワイヤ140の周りには、ボンディングワイヤ140を軸とする磁束(矢印142で示す)が発生する。しかし、本開示では、撮像素子チップ120とボンディングワイヤ840との間に、導電体132が配置される。このため、ボンディングワイヤ140を流れる電流(矢印141で示す)により発生する磁束(矢印142で示す)を導電体132により遮ることができる。具体的には、磁束(矢印142で示す)に基づく渦電流が導電体132に流れるため、ループ配線121と鎖交する磁束を減衰させることができる。これにより、ループ配線121において磁束(矢印142で示す)に基づく起電力の発生を防止することができ、ノイズの発生(例えば、横筋ノイズの発生)を低減することができる。
 図3Bには、撮像素子400におけるループ配線421を模式的に示す。なお、撮像素子400は、基板410と、撮像素子チップ420と、導電体431および432とを備える。また、撮像素子チップ420の近傍には、アクチュエータ450が設けられているものとする。ここでアクチュエータ450は、撮像素子400が配置される撮像装置における撮影レンズを駆動するものである。アクチュエータ450により撮影レンズの位置を調整することにより、被写体にピントを合わせることができる。
 なお、図3Bに示すループ配線421は、説明を容易にするため、基板410における配線と撮像素子チップ420における配線とで形成される回路(例えば、画素系の回路)を模式的に示すものであり、実際の配線を示すものではない。
 図4Bには、比較例に係る撮像素子900におけるループ配線921を模式的に示す。なお、撮像素子900は、基板910と、撮像素子チップ920とを有する。また、図4Bに示すループ配線921についても、説明を容易にするため、基板910における配線と撮像素子チップ920における配線とで形成される回路を模式的に示すものであり、実際の配線を示すものではない。また、撮像素子チップ920の近傍には、アクチュエータ950が設けられているものとする。
 図4Bに示すように、アクチュエータ950が起動してアクチュエータ950に電流が流れると(例えば、モータの電磁コイルに電流が流れると)、磁束(矢印951で示す)が発生する。ここで、図4Bに示す比較例では、撮像素子チップ920とアクチュエータ950との間に、アクチュエータ950から発生する磁束(矢印951で示す)を遮るものがない。このため、アクチュエータ950から発生する磁束(矢印951で示す)がループ配線921と鎖交することになる。このように、磁束(矢印951で示す)がループ配線921と鎖交すると、ループ配線921において磁束(矢印951で示す)に基づく起電力が発生し、ノイズ(例えば、画像ノイズ)が発生するおそれがある。例えば、撮像素子により生成される画像信号に基づく画像において横筋ノイズが発生する。
 これに対して、本開示では、図3Bに示すように、撮像素子チップ420の下側(Z方向の下側)の表面(底面)には、導電体431が配置される。また、撮像素子チップ420の周りには、撮像素子チップ420の側面(X方向およびY方向の表面)を覆うように、導電体432がロの字形状に配置される。
 また、図3Bに示すように、アクチュエータ450が起動してアクチュエータ450に電流が流れると(例えば、モータの電磁コイルに電流が流れると)、図4Bに示す比較例と同様に、磁束(矢印451で示す)が発生する。しかし、本開示では、撮像素子チップ420とアクチュエータ450との間に、導電体432が配置される。このため、アクチュエータ450から発生する磁束(矢印451で示す)を導電体432により遮ることができる。これにより、ループ配線421において磁束(矢印451で示す)に基づく起電力の発生を防止することができ、ノイズの発生(例えば、横筋ノイズの発生)を低減させることができる。
 [撮像素子の製造例]
 図5および図6は、本開示の第1の実施の形態に係る撮像素子1の製造方法の一例を示す図である。
最初に、図5Aに示すように、撮像素子チップ120が配置される基板110を準備する。
 次に、図5Bに示すように、ディスペンサー50を用いて、基板110の上面に、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)を塗布して導電体131を形成する。この場合に、基板110の上面において、撮像素子チップ120のサイズよりも導電体131のサイズが大きくなるように導電体131を形成する。
 次に、図5Cに示すように、基板110に形成された導電体131に撮像素子チップ120を載置する。なお、接着剤(例えば、ダイボンド樹脂)の代わりに、導電体131を硬化することにより撮像素子チップ120を固定することができる。すなわち、撮像素子1において、導電体131が接着剤を兼ね構成にすることができる。ただし、接着剤(例えば、ダイボンド樹脂)を用いて導電体131に撮像素子チップ120を固定するようにしてもよい。
 次に、図6Aおよび図6Bに示すように、ディスペンサー50を用いて、基板110の上面に形成された導電体131に、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)をさらに塗布して導電体132を形成する。この場合に、導電体131に配置された撮像素子チップ120の周りを囲むように、ペースト状の導電体を積み上げて塗布することにより導電体132を形成することができる。また、導電体132は、上面視において、撮像素子チップ120の周りを囲むように、ロの字形状に配置される。また、撮像素子チップ120と導電体132との間には隙間を設けずに、撮像素子チップ120と導電体132とが隣接するように導電体132を形成することができる。この導電体132の塗布後に、ペースト状の導電体を硬化させる。
 次に、図6Cに示すように、ワイヤボンディングを行い、基板110の内部の配線と撮像素子チップ120とを複数のボンディングワイヤ140によって電気的に接続する。
 また、第1の実施の形態では、ペースト状の導電体を塗布して導電体131および132を形成する例を示すが、ペースト状の導電体以外の導電体を用いるようにしてもよい。例えば、導電性のシールや金属膜による電磁シールド(磁気シールドまたは静電シールド)を導電体131および132として用いることができる。このようにシート状の導電体を用いる場合には、撮像素子チップ120の外側面に導電体132を貼り付けて設置することができる。なお、金属膜の材料として、例えば、磁性体膜、銅(例えば、銅箔)およびアルミニウム等の導電体を用いることができる。
 また、例えば、めっきや蒸着により導電体131および132を形成するようにしてもよい。この場合には、ダイボンド樹脂により撮像素子チップ120を基板110に接着する。このように、各種の導電体を用いることができる。なお、導電体131および132として使用する導電体の導電率と磁束の遮蔽効果とは比例関係にある。そこで、導電率が高い導電体を使用することが好ましい。導電率が高い導電体として、例えば、銅を採用することができる。例えば、銅箔のテープを撮像素子チップ120の各面(受光面以外の面)に貼り付けて使用することができる。
 また、第1の実施の形態では、撮像素子チップ120の各面(受光面以外の面)に導電体131および132を配置する例を示すが、撮像素子チップ120の各面(受光面以外の面)のうちの一部の面に導電体を配置するようにしてもよい。例えば、撮像素子チップ120の各面(受光面以外の面)のうち、ボンディングワイヤ140に近接する側面のみに導電体を配置するようにしてもよい。または、撮像素子チップ120の各面(受光面以外の面)のうち、ボンディングワイヤ140に近接する側面と、これに隣接する側面のみに導電体を配置するようにしてもよい。また、撮像素子チップ120の各面(受光面以外の面)のうち、ボンディングワイヤ140に近接する側面(または、これとこれに隣接する側面)と、底面とに導電体を配置するようにしてもよい。
 <2.第2の実施の形態>
 第1の実施の形態では、平らな基板に撮像素子チップを実装する例を示した。しかし、本開示は、これに限定されない。そこで、第2の実施の形態では、キャビティ構造の撮像素子に撮像素子チップを実装する例を示す。なお、第2の実施の形態は、撮像素子の構造以外については、第1の実施の形態と略同様である。このため、以下では、第1の実施の形態と異なる点を中心にして説明し、他の説明を省略する。
 [撮像素子の構成]
 図7は、本開示の第2の実施の形態に係る撮像素子200の構成例を示す斜視図および断面図である。図7Aには、撮像素子200の斜視図を示す。また、図7Bには、撮像素子200の断面図を示す。
 撮像素子200は、基板210と、撮像素子チップ220と、導電体231および232と、ボンディングワイヤ240とを有する。
 基板210は、撮像素子チップ220を設置するための凹部211(図8Aに示す)を備えるキャビティ構造のパッケージ基板である。すなわち、基板210における凹部211の底面に撮像素子チップ220が実装される。また、基板210の内部には、基板210に設けられている外部端子(図示を省略)と撮像素子チップ220とを電気的に接続する複数の配線(図示を省略)が設けられている。これらの各配線は、基板210の上面に形成されるパッド(図示を省略)を介して、複数のボンディングワイヤ240により撮像素子チップ220と電気的に接続されている。なお、これらの各配線は、基板210を構成する各層の間に設けることができる。
 導電体231は、基板210と撮像素子チップ220との間に配置される導電体(導体)である。導電体231は、例えば、図8Bに示すように、基板210における凹部211の底面の全面に、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)を塗布することにより形成することができる。また、導電体231は、例えば、撮像素子チップ220を基板210に接着して搭載するためのダイボンド樹脂として使用することもできる。
 導電体232は、基板210における凹部211の側面と、撮像素子チップ220の外側面との間に配置される導電体である。すなわち、導電体232は、撮像素子チップ220の周りを囲むように配置される。導電体232は、例えば、図9Aおよび図9Bに示すように、基板210における凹部211の側面と、撮像素子チップ220の外側面との間に、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)を塗布して充填することにより形成することができる。このように、撮像素子チップ220と導電体232との間には隙間を設けずに、撮像素子チップ220と導電体232とが隣接するように形成される。また、導電体232は、上面視において、撮像素子チップ220の周りを囲むように、ロの字形状に配置される。また、導電体232の高さ(Z方向の長さ)は、撮像素子チップ220の高さ(Z方向の長さ)と同一(または略同一)、または、撮像素子チップ220の高さ(Z方向の長さ)よりも高くすることができる。
 なお、導電体231および232は、撮像素子チップ220の接地電位に接続しない構成とすることが好ましい。ノイズの混入を防止するためである。
 [撮像素子の製造例] 図8および図9は、本開示の第2の実施の形態に係る撮像素子200の製造方法の一例を示す図である。
 最初に、図8Aに示すように、撮像素子チップ220が配置されるキャビティ構造の基板210を準備する。なお、キャビティ構造の基板210は、撮像素子チップ220を設置するための凹部211を備える基板である。
 次に、図8Bに示すように、ディスペンサー50を用いて、基板210の凹部211の底面に、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)を塗布して導電体231を形成する。この場合に、上面視において、撮像素子チップ220のサイズよりも導電体231のサイズが大きくなるように導電体231を形成する。
 次に、図8Cに示すように、基板210の凹部211の底面に形成された導電体231に撮像素子チップ220を載置する。なお、接着剤(例えば、ダイボンド樹脂)の代わりに、導電体231を硬化することにより撮像素子チップ120を固定することができる。
 次に、図9Aおよび図9Bに示すように、ディスペンサー50を用いて、基板210の凹部211の底面に形成された導電体231に、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)をさらに塗布して導電体232を形成する。この場合に、第1の実施の形態と同様に、導電体231に配置された撮像素子チップ220の周りを囲むように、ペースト状の導電体を塗布して充填することにより導電体232を形成する。この導電体232の塗布後に、ペースト状の導電体を硬化させる。このように、図6において説明したペースト状の導電体を積み上げて塗布する方式と比較して、製造工程を簡略化することができる。
 次に、図9Cに示すように、ワイヤボンディングを行い、基板210の内部の配線と撮像素子チップ220とを複数のボンディングワイヤ240によって電気的に接続する。
 <3.第3の実施の形態>
 第3の実施の形態では、ダイシングの際に導電体を塗布する撮像素子(平らな基板に撮像素子チップを実装する撮像素子)の例を示す。なお、第3の実施の形態は、撮像素子の構造および製造方法以外については、第1の実施の形態と略同様である。このため、以下では、撮像素子の製造方法について、第1の実施の形態と異なる点を中心にして説明し、他の説明を省略する。
 [撮像素子の製造例]
 図10および図11は、本開示の第3の実施の形態に係る撮像素子300の製造方法の一例を示す図である。
 最初に、図10Aに示すように、ブレード60を用いて、シリコンウェハ350上のチップ(撮像素子チップ)を切り離すダイシングを行う。なお、シリコンウェハ350の裏面にはフィルムが貼り付けられている。また、シリコンウェハ350の切断により各チップ(撮像素子チップ)は切断されるが、シリコンウェハ350の裏面に張り付けられたフィルムは切断されない。このため、各チップ(撮像素子チップ)は分離されず、各チップ(撮像素子チップ)間の切断部分とフィルムとにより、各チップ(撮像素子チップ)間には溝が形成される。
 次に、図10Bに示すように、ディスペンサー50を用いて、シリコンウェハ350の切断により形成される各チップ(撮像素子チップ)間の切断部(溝)351に、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)を塗布して各チップの側面に導電体を形成する。なお、図10Bでは、各チップ(撮像素子チップ)間の切断部351に塗布された導電体を太線で示す。
 次に、図10Cに示すように、ブレード70を用いて、各チップ(撮像素子チップ)間の切断部351に塗布された導電体を、チップ(撮像素子チップ)毎に切り離して分離する。これにより、側面に導電体が形成された複数のチップ(撮像素子チップ)が生成される。導電体332の形成工程を簡略化することができる。このように生成された撮像素子チップ320が、図11Bに示すように、基板310に載置される。
 次に、図11Aに示すように、ディスペンサー50を用いて、基板310の上面に、ペースト状の導電体(例えば、導電性ペースト)を塗布して導電体331を形成する。この場合に、基板310の上面において、撮像素子チップ320(導電体332が形成された撮像素子チップ320)のサイズよりも導電体331のサイズが大きくなるように導電体331を形成する。
 次に、図11Bに示すように、基板310に形成された導電体331に、導電体332が形成された撮像素子チップ320を載置する。なお、接着剤(例えば、ダイボンド樹脂)の代わりに、導電体331を硬化することにより撮像素子チップ320を固定することができる。
 次に、図11Cに示すように、ワイヤボンディングを行い、基板310の内部の配線と撮像素子チップ320とを複数のボンディングワイヤ340によって電気的に接続する。
 なお、第3の実施の形態では、ダイシング処理を行う際に、撮像素子チップ320の側面に導電体を塗布する例を示した。すなわち、ウェハの段階で撮像素子チップ320の側面にペースト状の導電体を塗布する例を示した。ただし、ダイシング処理を行う際に、撮像素子チップ320の底面にも導電体を塗布するようにしてもよい。また、第3の実施の形態では、ダイシング処理を行う際に、撮像素子チップ320に導電体を塗布する例を示した。ただし、ダイシング処理を行う際に、他の方法により導電体を配置するようにしてもよい。例えば、撮像素子チップ320に対して蒸着により導電体(導電体膜)を形成したり、撮像素子チップ320に導電体のめっきを施したりする等の処理をするようにしてもよい。
 <4.第4の実施の形態>
 第1の実施の形態では、ボンディングワイヤを備える撮像素子の例を示した。しかし、本開示は、これに限定されない。そこで、第4の実施の形態では、ボンディングワイヤを用いずに、基板と撮像素子チップとを電気的に接続するフリップチップ接続の例を示す。このように、ボンディングワイヤを用いずに、基板と撮像素子チップとを電気的に接続するフリップチップ接続をすることにより、撮像素子チップの実装面積を小さくすることができる。
 [撮像素子の構成]
 図12は、本開示の第4の実施の形態に係る撮像素子500の構成例を示す断面図である。図13は、本開示の第4の実施の形態に係る撮像素子500の裏面に設置される半田551ならびに導電体561および562の構成の一例を示す図である。なお、図12および図13では、説明を容易にするため、半田551を黒塗りの丸で示す。
 撮像素子500は、基板510と、フレーム520と、シールガラス530と、撮像素子チップ540と、半田551と、アンダーフィル552と、導電体561および562とを有する。なお、第4の実施の形態では、フレーム520およびシールガラス530により、撮像素子チップ540を封止する例を示す。なお、基板510、撮像素子チップ540ならびに導電体561および562は、第1乃至第3の実施の形態で示した基板、撮像素子チップおよび導電体に対応するものである。このため、基板510、撮像素子チップ540ならびに導電体561および562については、第1乃至第3の実施の形態と共通する部分の説明を省略する。
 フレーム520は、上面視においてロの字形状のフレームであり、基板510の上面に設置される。また、基板510およびフレーム520により、撮像素子チップ540を収容する凹部を形成する。
 シールガラス530は、撮像素子チップ540の受光面(画素領域)を覆うように、フレーム520に対して固定され、撮像素子チップ540が配置される空間521を気密封止するものである。例えば、シールガラス530は、接着剤等によりフレーム520に接合され、基板510およびフレーム520により形成される凹部を閉塞する。また、シールガラス530は、光透過性を有し、撮像素子チップ540に傷や埃等が付着するのを防止する機能を有する。
 シールガラス530の材料として、例えば、ホウケイ酸ガラス、石英ガラス、無アルカリガラスおよびパイレックス(登録商標)等を用いることができる。なお、シールガラス530の代わりに、赤外光を遮断するIR(infrared)カットフィルタや、水晶ローパスフィルタ等を用いるようにしてもよい。
 半田551は、基板510の内部の配線と撮像素子チップ540とを電気的に接続するための半田ボールである。また、半田551は、例えば、図13に示すように、基板510と撮像素子チップ540との間に2次元格子状に配置することができる。この場合に、半田551は、例えば、導電体561の周りを囲むようにロの字形状に配置することができる。この半田551を溶解させて半田付けを行うことにより、基板510の内部の配線と撮像素子チップ540の配線とを電気的に接合することができる。
 アンダーフィル552は、半田551を保護するために用いられる液状硬化性樹脂(封止樹脂)であり、撮像素子チップの裏面に配置される。例えば、アンダーフィル552は、半田551の隙間に流し込まれ、加熱処理により硬化される。
 導電体561は、撮像素子チップ540の底面の少なくとも一部に配置することができる。具体的には、撮像素子チップ540の底面において、半田551が配置される部分以外の領域に導電体561を配置することができる。このように、撮像素子チップ540の底面に導電体561を配置する場合には、半田551を避けて配置することができる。
 導電体562は、アンダーフィル552の上側に配置されるとともに、撮像素子チップ540の側面に配置することができる。具体的には、撮像素子チップ540の側面を覆うように、上面視においてロの字形状に導電体562を配置することができる。
 なお、導電体561および562として、第1乃至第3の実施の形態で示したペースト状の導電体を用いるようにしてもよい。また、蒸着やめっきにより、撮像素子チップ540の側面や底面に導電体561および562を形成するようにしてもよい。
 このように、基板510と撮像素子チップ540とを電気的に接続するフリップチップ接続の場合においても、撮像素子チップ540の底面および側面に導電体561および562を配置することができる。ただし、本開示は、これに限定されない。そこで、以下では、基板と撮像素子チップとを電気的に接続するフリップチップ接続の場合に、撮像素子チップの側面のみに導電体を配置する例を変形例として示す。
 <5.変形例>
 [撮像素子の外観構成]
 図14は、本開示の第4の実施の形態の変形例に係る撮像素子600の構成例を示す断面図である。なお、図14では、説明を容易にするため、半田651を黒塗りの丸で示す。
 撮像素子600は、基板610と、フレーム620と、シールガラス630と、撮像素子チップ640と、半田651と、アンダーフィル652と、導電体661とを有する。なお、撮像素子600は、図12および図13に示す撮像素子500の変形例であり、撮像素子500において、撮像素子チップ540の底面に配置される導電体561を省略した点が異なる。この点以外については、撮像素子600は、図12および図13に示す撮像素子500と同様であるため、ここでは、撮像素子500と異なる点を中心にして説明する。
 半田661は、図13に示す例と同様に、基板610と撮像素子チップ640との間に2次元格子状に配置される。また、半田651は、例えば、ロの字形状に配置される。
 [本開示の効果]
 一般に、撮像素子において、画素系ネット(撮像素子の画素により生成される画像信号に関する配線)は、ループ面積が小さくなるように、撮像素子チップの直下に配線されることが多い。また、撮像素子において、ロジック系ネット(撮像素子を制御するための制御信号に関する配線)は、ループを貫く磁束を弱めるため、撮像素子チップの直下の配線を避け、基板の外周に配線されることが多い。そこで、基板の外周に配線されるワイヤ(例えば、ボンディングワイヤ)からの磁束による撮像素子チップへの影響を軽減することが重要となる。
 また、近年では、撮像素子の撮像素子チップの近傍に、アクチュエータ等が配置されることが多くなっている。例えば、撮像素子の撮像素子チップの近傍に、各種モータ(例えば、ズームレンズやフォーカスレンズを移動させるためのモータ、手ぶれ補正用のモータ)が配置されることがある。この場合に、モータの電磁コイルに電流が流れると、磁束が発生するため、その磁束による撮像素子チップへの影響を軽減することが重要となる。
 そこで、本開示では、撮像素子チップの各面(受光面以外の面)に導電体を配置する。これにより、外部(例えば、アクチュエータ)からの磁束や、撮像素子チップや基板のロジック電源からの磁束が撮像素子チップを貫くことを防止することができる。また、それらの磁束による撮像素子チップの誘導起電力の発生を抑制することができ、画像ノイズ(例えば、横筋ノイズ)の発生を軽減することができる。一方、撮像素子チップ640の底面の導電体を省略することにより、撮像素子600の製造工程を簡略化することができる。また、撮像素子チップ640の底面の導電体および半田ボール551の干渉を防ぐことができ、半田651による短絡等の不具合の発生を防止することができる。
 <6.撮像素子の構成>
 本開示に係る技術を適用し得る撮像素子の断面構成例について説明する。
 [撮像素子の断面の構成]
 図15は、本開示に係る技術を適用し得る撮像素子の構成例を示す断面図である。撮像素子では、PD(フォトダイオード)20019が、半導体基板20018の裏面(図では上面)側から入射する入射光20001を受光する。PD20019の上方には、平坦化膜20013、CF(カラーフィルタ)20012、マイクロレンズ20011が設けられており、各部を順次介して入射した入射光20001を、受光面20017で受光して光電変換が行われる。
 例えば、PD20019は、n型半導体領域20020が、電荷(電子)を蓄積する電荷蓄積領域として形成されている。PD20019においては、n型半導体領域20020は、半導体基板20018のp型半導体領域20016、20041の内部に設けられている。n型半導体領域20020の、半導体基板20018の表面(下面)側には、裏面(上面)側よりも不純物濃度が高いp型半導体領域20041が設けられている。つまり、PD20019は、HAD(Hole-Accumulation Diode)構造になっており、n型半導体領域20020の上面側と下面側との各界面において、暗電流が発生することを抑制するように、p型半導体領域20016、20041が形成されている。
 半導体基板20018の内部には、複数の画素20010の間を電気的に分離する画素分離部20030が設けられており、この画素分離部20030で区画された領域に、PD20019が設けられている。図中、上面側から、撮像素子を見た場合、画素分離部20030は、例えば、複数の画素20010の間に介在するように格子状に形成されており、PD20019は、この画素分離部20030で区画された領域内に形成されている。
 各PD20019では、アノードが接地されており、撮像素子において、PD20019が蓄積した信号電荷(例えば、電子)は、図示せぬ転送Tr(MOS FET)等を介して読み出され、電気信号として、図示せぬVSL(垂直信号線)へ出力される。
 配線層20050は、半導体基板20018のうち、遮光膜20014、CF20012、マイクロレンズ20011等の各部が設けられた裏面(上面)とは反対側の表面(下面)に設けられている。
 配線層20050は、配線20051と絶縁層20052とを含み、絶縁層20052内において、配線20051が各素子に電気的に接続するように形成されている。配線層20050は、いわゆる多層配線の層になっており、絶縁層20052を構成する層間絶縁膜と配線20051とが交互に複数回積層されて形成されている。ここでは、配線20051としては、転送Tr等のPD20019から電荷を読み出すためのTrへの配線や、VSL等の各配線が、絶縁層20052を介して積層されている。
 配線層20050の、PD20019が設けられている側に対して反対側の面には、支持基板20061が設けられている。例えば、厚みが数百μmのシリコン半導体からなる基板が、支持基板20061として設けられている。
 遮光膜20014は、半導体基板20018の裏面(図では上面)の側に設けられている。
 遮光膜20014は、半導体基板20018の上方から半導体基板20018の裏面へ向かう入射光20001の一部を、遮光するように構成されている。
 遮光膜20014は、半導体基板20018の内部に設けられた画素分離部20030の上方に設けられている。ここでは、遮光膜20014は、半導体基板20018の裏面(上面)上において、シリコン酸化膜等の絶縁膜20015を介して、凸形状に突き出るように設けられている。これに対して、半導体基板20018の内部に設けられたPD20019の上方においては、PD20019に入射光20001が入射するように、遮光膜20014は、設けられておらず、開口している。
 つまり、図中、上面側から、撮像素子を見た場合、遮光膜20014の平面形状は、格子状になっており、入射光20001が受光面20017へ通過する開口が形成されている。
 遮光膜20014は、光を遮光する遮光材料で形成されている。例えば、チタン(Ti)膜とタングステン(W)膜とを、順次、積層することで、遮光膜20014が形成されている。この他に、遮光膜20014は、例えば、窒化チタン(TiN)膜とタングステン(W)膜とを、順次、積層することで形成することができる。
 遮光膜20014は、平坦化膜20013によって被覆されている。平坦化膜20013は、光を透過する絶縁材料を用いて形成されている。
 画素分離部20030は、溝部20031、固定電荷膜20032、及び、絶縁膜20033を有する。
 固定電荷膜20032は、半導体基板20018の裏面(上面)の側において、複数の画素20010の間を区画している溝部20031を覆うように形成されている。
 具体的には、固定電荷膜20032は、半導体基板20018において裏面(上面)側に形成された溝部20031の内側の面を一定の厚みで被覆するように設けられている。そして、その固定電荷膜20032で被覆された溝部20031の内部を埋め込むように、絶縁膜20033が設けられている(充填されている)。
 ここでは、固定電荷膜20032は、半導体基板20018との界面部分において正電荷(ホール)蓄積領域が形成されて暗電流の発生が抑制されるように、負の固定電荷を有する高誘電体を用いて形成されている。固定電荷膜20032が負の固定電荷を有するように形成されていることで、その負の固定電荷によって、半導体基板20018との界面に電界が加わり、正電荷(ホール)蓄積領域が形成される。
 固定電荷膜20032は、例えば、ハフニウム酸化膜(HfO膜)で形成することができる。また、固定電荷膜20032は、その他、例えば、ハフニウム、ジルコニウム、アルミニウム、タンタル、チタン、マグネシウム、イットリウム、ランタノイド元素等の酸化物の少なくとも1つを含むように形成することができる。
 [積層型撮像素子の断面の構成]
 図16は、本開示に係る技術を適用し得る積層型の固体撮像装置の構成例の概要を示す図である。
 図16のAは、非積層型の固体撮像装置の概略構成例を示している。固体撮像装置23010は、図16のAに示すように、1枚のダイ(半導体基板)23011を有する。このダイ23011には、画素がアレイ状に配置された画素領域23012と、画素の駆動その他の各種の制御を行う制御回路23013と、信号処理するためのロジック回路23014とが搭載されている。
 図16のB及びCは、積層型の固体撮像装置の概略構成例を示している。固体撮像装置23020は、図16のB及びCに示すように、センサダイ23021とロジックダイ23024との2枚のダイが積層され、電気的に接続されて、1つの半導体チップとして構成されている。
 図16のBでは、センサダイ23021には、画素領域23012と制御回路23013が搭載され、ロジックダイ23024には、信号処理を行う信号処理回路を含むロジック回路23014が搭載されている。
 図16のCでは、センサダイ23021には、画素領域23012が搭載され、ロジックダイ23024には、制御回路23013及びロジック回路23014が搭載されている。
 図17は、積層型の固体撮像装置23020の第1の構成例を示す断面図である。
 センサダイ23021には、画素領域23012となる画素を構成するPD(フォトダイオード)や、FD(フローティングディフュージョン)、Tr(MOS FET)、及び、制御回路23013となるTr等が形成される。さらに、センサダイ23021には、複数層、本例では3層の配線23110を有する配線層23101が形成される。なお、制御回路23013(となるTr)は、センサダイ23021ではなく、ロジックダイ23024に構成することができる。
 ロジックダイ23024には、ロジック回路23014を構成するTrが形成される。さらに、ロジックダイ23024には、複数層、本例では3層の配線23170を有する配線層23161が形成される。また、ロジックダイ23024には、内壁面に絶縁膜23172が形成された接続孔23171が形成され、接続孔23171内には、配線23170等と接続される接続導体23173が埋め込まれる。
 センサダイ23021とロジックダイ23024とは、互いの配線層23101及び23161が向き合うように貼り合わされ、これにより、センサダイ23021とロジックダイ23024とが積層された積層型の固体撮像装置23020が構成されている。センサダイ23021とロジックダイ23024とが貼り合わされる面には、保護膜等の膜23191が形成されている。
 センサダイ23021には、センサダイ23021の裏面側(PDに光が入射する側)(上側)からセンサダイ23021を貫通してロジックダイ23024の最上層の配線23170に達する接続孔23111が形成される。さらに、センサダイ23021には、接続孔23111に近接して、センサダイ23021の裏面側から1層目の配線23110に達する接続孔23121が形成される。接続孔23111の内壁面には、絶縁膜23112が形成され、接続孔23121の内壁面には、絶縁膜23122が形成される。そして、接続孔23111及び23121内には、接続導体23113及び23123がそれぞれ埋め込まれる。接続導体23113と接続導体23123とは、センサダイ23021の裏面側で電気的に接続され、これにより、センサダイ23021とロジックダイ23024とが、配線層23101、接続孔23121、接続孔23111、及び、配線層23161を介して、電気的に接続される。
 図18は、積層型の固体撮像装置23020の第2の構成例を示す断面図である。
 固体撮像装置23020の第2の構成例では、センサダイ23021に形成する1つの接続孔23211によって、センサダイ23021(の配線層23101(の配線23110))と、ロジックダイ23024(の配線層23161(の配線23170))とが電気的に接続される。
 すなわち、図18では、接続孔23211が、センサダイ23021の裏面側からセンサダイ23021を貫通してロジックダイ23024の最上層の配線23170に達し、且つ、センサダイ23021の最上層の配線23110に達するように形成される。接続孔23211の内壁面には、絶縁膜23212が形成され、接続孔23211内には、接続導体23213が埋め込まれる。上述の図2032では、2つの接続孔23111及び23121によって、センサダイ23021とロジックダイ23024とが電気的に接続されるが、図18では、1つの接続孔23211によって、センサダイ23021とロジックダイ23024とが電気的に接続される。
 図19は、積層型の固体撮像装置23020の第3の構成例を示す断面図である。
 図19の固体撮像装置23020は、センサダイ23021とロジックダイ23024とが貼り合わされる面に、保護膜等の膜23191が形成されていない点で、センサダイ23021とロジックダイ23024とが貼り合わされる面に、保護膜等の膜23191が形成されている図17の場合と異なる。
 図19の固体撮像装置23020は、配線23110及び23170が直接接触するように、センサダイ23021とロジックダイ23024とを重ね合わせ、所要の加重をかけながら加熱し、配線23110及び23170を直接接合することで構成される。
 図20は、本開示に係る技術を適用し得る積層型の固体撮像装置の他の構成例を示す断面図である。
 図20では、固体撮像装置23401は、センサダイ23411と、ロジックダイ23412と、メモリダイ23413との3枚のダイが積層された3層の積層構造になっている。
 メモリダイ23413は、例えば、ロジックダイ23412で行われる信号処理において一時的に必要となるデータの記憶を行うメモリ回路を有する。
 図20では、センサダイ23411の下に、ロジックダイ23412及びメモリダイ23413が、その順番で積層されているが、ロジックダイ23412及びメモリダイ23413は、逆順、すなわち、メモリダイ23413及びロジックダイ23412の順番で、センサダイ23411の下に積層することができる。
 なお、図20では、センサダイ23411には、画素の光電変換部となるPDや、画素Trのソース/ドレイン領域が形成されている。
 PDの周囲にはゲート絶縁膜を介してゲート電極が形成され、ゲート電極と対のソース/ドレイン領域により画素Tr23421、画素Tr23422が形成されている。
 PDに隣接する画素Tr23421が転送Trであり、その画素Tr23421を構成する対のソース/ドレイン領域の一方がFDになっている。
 また、センサダイ23411には、層間絶縁膜が形成され、層間絶縁膜には、接続孔が形成される。接続孔には、画素Tr23421、及び、画素Tr23422に接続する接続導体23431が形成されている。
 さらに、センサダイ23411には、各接続導体23431に接続する複数層の配線23432を有する配線層23433が形成されている。
 また、センサダイ23411の配線層23433の最下層には、外部接続用の電極となるアルミパッド23434が形成されている。すなわち、センサダイ23411では、配線23432よりもロジックダイ23412との接着面23440に近い位置にアルミパッド23434が形成されている。アルミパッド23434は、外部との信号の入出力に係る配線の一端として用いられる。
 さらに、センサダイ23411には、ロジックダイ23412との電気的接続に用いられるコンタクト23441が形成されている。コンタクト23441は、ロジックダイ23412のコンタクト23451に接続されるとともに、センサダイ23411のアルミパッド23442にも接続されている。
 そして、センサダイ23411には、センサダイ23411の裏面側(上側)からアルミパッド23442に達するようにパッド孔23443が形成されている。
 本開示に係る技術は、以上のような撮像素子に適用することができる。
 <7.カメラへの応用例>
 本開示に係る技術(本技術)は、様々な製品に応用することができる。例えば、本技術は、カメラ等の撮像装置に搭載される撮像素子として実現されてもよい。
 図21は、本技術が適用され得る撮像装置の一例であるカメラの概略的な構成例を示すブロック図である。同図のカメラ1000は、レンズ1001と、撮像素子1002と、撮像制御部1003と、レンズ駆動部1004と、画像処理部1005と、操作入力部1006と、フレームメモリ1007と、表示部1008と、記録部1009とを備える。
 レンズ1001は、カメラ1000の撮影レンズである。このレンズ1001は、被写体からの光を集光し、後述する撮像素子1002に入射させて被写体を結像させる。
 撮像素子1002は、レンズ1001により集光された被写体からの光を撮像する半導体素子である。この撮像素子1002は、照射された光に応じたアナログの画像信号を生成し、デジタルの画像信号に変換して出力する。
 撮像制御部1003は、撮像素子1002における撮像を制御するものである。この撮像制御部1003は、制御信号を生成して撮像素子1002に対して出力することにより、撮像素子1002の制御を行う。また、撮像制御部1003は、撮像素子1002から出力された画像信号に基づいてカメラ1000におけるオートフォーカスを行うことができる。ここでオートフォーカスとは、レンズ1001の焦点位置を検出して、自動的に調整するシステムである。このオートフォーカスとして、撮像素子1002に配置された位相差画素により像面位相差を検出して焦点位置を検出する方式(像面位相差オートフォーカス)を使用することができる。また、画像のコントラストが最も高くなる位置を焦点位置として検出する方式(コントラストオートフォーカス)を適用することもできる。撮像制御部1003は、検出した焦点位置に基づいてレンズ駆動部1004を介してレンズ1001の位置を調整し、オートフォーカスを行う。なお、撮像制御部1003は、例えば、ファームウェアを搭載したDSP(Digital Signal Processor)により構成することができる。
 レンズ駆動部1004は、撮像制御部1003の制御に基づいて、レンズ1001を駆動するものである。このレンズ駆動部1004は、内蔵するモータを使用してレンズ1001の位置を変更することによりレンズ1001を駆動することができる。
 画像処理部1005は、撮像素子1002により生成された画像信号を処理するものである。この処理には、例えば、画素毎の赤色、緑色および青色に対応する画像信号のうち不足する色の画像信号を生成するデモザイク、画像信号のノイズを除去するノイズリダクションおよび画像信号の符号化等が該当する。画像処理部1005は、例えば、ファームウェアを搭載したマイコンにより構成することができる。
 操作入力部1006は、カメラ1000の使用者からの操作入力を受け付けるものである。この操作入力部1006には、例えば、押しボタンやタッチパネルを使用することができる。操作入力部1006により受け付けられた操作入力は、撮像制御部1003や画像処理部1005に伝達される。その後、操作入力に応じた処理、例えば、被写体の撮像等の処理が起動される。
 フレームメモリ1007は、1画面分の画像信号であるフレームを記憶するメモリである。このフレームメモリ1007は、画像処理部1005により制御され、画像処理の過程におけるフレームの保持を行う。
 表示部1008は、画像処理部1005により処理された画像を表示するものである。この表示部1008には、例えば、液晶パネルを使用することができる。
 記録部1009は、画像処理部1005により処理された画像を記録するものである。この記録部1009には、例えば、メモリカードやハードディスクを使用することができる。
 以上、本開示が適用され得るカメラについて説明した。本技術は以上において説明した構成のうち、撮像素子1002に適用され得る。具体的には、図1乃至図14において説明した撮像素子1、200、300、400、500および600は、撮像素子1002に適用することができる。撮像素子1002に撮像素子1、200、300、400、500および600を適用することにより、画像ノイズ(例えば、横筋ノイズ)の発生を軽減することができ、カメラ1000により生成される画像の画質の低下を防止することができる。なお、画像処理部1005は、請求の範囲に記載の処理回路の一例である。カメラ1000は、請求の範囲に記載の撮像装置の一例である。
 なお、ここでは、一例としてカメラについて説明したが、本開示に係る技術は、その他、例えば監視装置等に適用されてもよい。また、本開示は、カメラ等の電子機器の他に、半導体モジュールの形式の半導体装置に適用することもできる。具体的には、図21の撮像素子1002および撮像制御部1003を1つのパッケージに封入した半導体モジュールである撮像モジュールに本開示に係る技術を適用することもできる。
 <8.内視鏡手術システムへの応用例>
 本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
 図22は、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。
 図22では、術者(医師)11131が、内視鏡手術システム11000を用いて、患者ベッド11133上の患者11132に手術を行っている様子が図示されている。図示するように、内視鏡手術システム11000は、内視鏡11100と、気腹チューブ11111やエネルギー処置具11112等の、その他の術具11110と、内視鏡11100を支持する支持アーム装置11120と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート11200と、から構成される。
 内視鏡11100は、先端から所定の長さの領域が患者11132の体腔内に挿入される鏡筒11101と、鏡筒11101の基端に接続されるカメラヘッド11102と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒11101を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡11100を図示しているが、内視鏡11100は、軟性の鏡筒を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。
 鏡筒11101の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡11100には光源装置11203が接続されており、当該光源装置11203によって生成された光が、鏡筒11101の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者11132の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、内視鏡11100は、直視鏡であってもよいし、斜視鏡又は側視鏡であってもよい。
 カメラヘッド11102の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光(観察光)は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、RAWデータとしてカメラコントロールユニット(CCU: Camera Control Unit)11201に送信される。
 CCU11201は、CPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)等によって構成され、内視鏡11100及び表示装置11202の動作を統括的に制御する。さらに、CCU11201は、カメラヘッド11102から画像信号を受け取り、その画像信号に対して、例えば現像処理(デモザイク処理)等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。
 表示装置11202は、CCU11201からの制御により、当該CCU11201によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。
 光源装置11203は、例えばLED(Light Emitting Diode)等の光源から構成され、術部等を撮影する際の照射光を内視鏡11100に供給する。
 入力装置11204は、内視鏡手術システム11000に対する入力インタフェースである。ユーザは、入力装置11204を介して、内視鏡手術システム11000に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、内視鏡11100による撮像条件(照射光の種類、倍率及び焦点距離等)を変更する旨の指示等を入力する。
 処置具制御装置11205は、組織の焼灼、切開又は血管の封止等のためのエネルギー処置具11112の駆動を制御する。気腹装置11206は、内視鏡11100による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者11132の体腔を膨らめるために、気腹チューブ11111を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ11207は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ11208は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像又はグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。
 なお、内視鏡11100に術部を撮影する際の照射光を供給する光源装置11203は、例えばLED、レーザ光源又はこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成することができる。RGBレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色(各波長)の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置11203において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。また、この場合には、RGBレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド11102の撮像素子の駆動を制御することにより、RGBそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。
 また、光源装置11203は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド11102の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。
 また、光源装置11203は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光(すなわち、白色光)に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察(Narrow Band Imaging)が行われる。あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察すること(自家蛍光観察)、又はインドシアニングリーン(ICG)等の試薬を体組織に局注するとともに当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得ること等を行うことができる。光源装置11203は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び/又は励起光を供給可能に構成され得る。
 図23は、図22に示すカメラヘッド11102及びCCU11201の機能構成の一例を示すブロック図である。
 カメラヘッド11102は、レンズユニット11401と、撮像部11402と、駆動部11403と、通信部11404と、カメラヘッド制御部11405と、を有する。CCU11201は、通信部11411と、画像処理部11412と、制御部11413と、を有する。カメラヘッド11102とCCU11201とは、伝送ケーブル11400によって互いに通信可能に接続されている。
 レンズユニット11401は、鏡筒11101との接続部に設けられる光学系である。鏡筒11101の先端から取り込まれた観察光は、カメラヘッド11102まで導光され、当該レンズユニット11401に入射する。レンズユニット11401は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。
 撮像部11402は、撮像素子で構成される。撮像部11402を構成する撮像素子は、1つ(いわゆる単板式)であってもよいし、複数(いわゆる多板式)であってもよい。撮像部11402が多板式で構成される場合には、例えば各撮像素子によってRGBそれぞれに対応する画像信号が生成され、それらが合成されることによりカラー画像が得られてもよい。あるいは、撮像部11402は、3D(Dimensional)表示に対応する右目用及び左目用の画像信号をそれぞれ取得するための1対の撮像素子を有するように構成されてもよい。3D表示が行われることにより、術者11131は術部における生体組織の奥行きをより正確に把握することが可能になる。なお、撮像部11402が多板式で構成される場合には、各撮像素子に対応して、レンズユニット11401も複数系統設けられ得る。
 また、撮像部11402は、必ずしもカメラヘッド11102に設けられなくてもよい。例えば、撮像部11402は、鏡筒11101の内部に、対物レンズの直後に設けられてもよい。
 駆動部11403は、アクチュエータによって構成され、カメラヘッド制御部11405からの制御により、レンズユニット11401のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部11402による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。
通信部11404は、CCU11201との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部11404は、撮像部11402から得た画像信号をRAWデータとして伝送ケーブル11400を介してCCU11201に送信する。
 また、通信部11404は、CCU11201から、カメラヘッド11102の駆動を制御するための制御信号を受信し、カメラヘッド制御部11405に供給する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに/又は撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。
 なお、上記のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、ユーザによって適宜指定されてもよいし、取得された画像信号に基づいてCCU11201の制御部11413によって自動的に設定されてもよい。後者の場合には、いわゆるAE(Auto Exposure)機能、AF(Auto Focus)機能及びAWB(Auto White Balance)機能が内視鏡11100に搭載されていることになる。
 カメラヘッド制御部11405は、通信部11404を介して受信したCCU11201からの制御信号に基づいて、カメラヘッド11102の駆動を制御する。
 通信部11411は、カメラヘッド11102との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部11411は、カメラヘッド11102から、伝送ケーブル11400を介して送信される画像信号を受信する。
 また、通信部11411は、カメラヘッド11102に対して、カメラヘッド11102の駆動を制御するための制御信号を送信する。画像信号や制御信号は、電気通信や光通信等によって送信することができる。
 画像処理部11412は、カメラヘッド11102から送信されたRAWデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。
 制御部11413は、内視鏡11100による術部等の撮像、及び、術部等の撮像により得られる撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部11413は、カメラヘッド11102の駆動を制御するための制御信号を生成する。
 また、制御部11413は、画像処理部11412によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部等が映った撮像画像を表示装置11202に表示させる。この際、制御部11413は、各種の画像認識技術を用いて撮像画像内における各種の物体を認識してもよい。例えば、制御部11413は、撮像画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具11112の使用時のミスト等を認識することができる。制御部11413は、表示装置11202に撮像画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させてもよい。手術支援情報が重畳表示され、術者11131に提示されることにより、術者11131の負担を軽減することや、術者11131が確実に手術を進めることが可能になる。
 カメラヘッド11102及びCCU11201を接続する伝送ケーブル11400は、電気信号の通信に対応した電気信号ケーブル、光通信に対応した光ファイバ、又はこれらの複合ケーブルである。
 ここで、図示する例では、伝送ケーブル11400を用いて有線で通信が行われていたが、カメラヘッド11102とCCU11201との間の通信は無線で行われてもよい。
 以上、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、カメラヘッド11102の撮像部11402に適用され得る。具体的には、図1乃至図14において説明した撮像素子1、200、300、400、500および600は、撮像部10402に適用することができる。撮像部10402に本開示に係る技術を適用することにより、画像ノイズの発生を軽減することができ、カメラ1000により生成される画像の画質の低下を防止することができる。
 なお、ここでは、一例として内視鏡手術システムについて説明したが、本開示に係る技術は、その他、例えば、顕微鏡手術システム等に適用されてもよい。
 <9.移動体への応用例>
 本開示に係る技術は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
 図24は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
 車両制御システム12000は、通信ネットワーク12001を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図24に示した例では、車両制御システム12000は、駆動系制御ユニット12010、ボディ系制御ユニット12020、車外情報検出ユニット12030、車内情報検出ユニット12040、及び統合制御ユニット12050を備える。また、統合制御ユニット12050の機能構成として、マイクロコンピュータ12051、音声画像出力部12052、及び車載ネットワークI/F(interface)12053が図示されている。
 駆動系制御ユニット12010は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット12010は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
 ボディ系制御ユニット12020は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット12020は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット12020には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット12020は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
 車外情報検出ユニット12030は、車両制御システム12000を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット12030には、撮像部12031が接続される。車外情報検出ユニット12030は、撮像部12031に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット12030は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
 撮像部12031は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部12031は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部12031が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
 車内情報検出ユニット12040は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット12040には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部12041が接続される。運転者状態検出部12041は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット12040は、運転者状態検出部12041から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
 マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030又は車内情報検出ユニット12040で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット12010に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むADAS(Advanced Driver Assistance System)の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
 また、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030又は車内情報検出ユニット12040で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
 また、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット12020に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
 音声画像出力部12052は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図24の例では、出力装置として、オーディオスピーカ12061、表示部12062及びインストルメントパネル12063が例示されている。表示部12062は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
 図25は、撮像部12031の設置位置の例を示す図である。
 図25では、車両12100は、撮像部12031として、撮像部12101、12102、12103、12104、12105を有する。
 撮像部12101、12102、12103、12104、12105は、例えば、車両12100のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部12101及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部12105は、主として車両12100の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部12102、12103は、主として車両12100の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部12104は、主として車両12100の後方の画像を取得する。撮像部12101及び12105で取得される前方の画像は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
 なお、図25には、撮像部12101ないし12104の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲12111は、フロントノーズに設けられた撮像部12101の撮像範囲を示し、撮像範囲12112、12113は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部12102、12103の撮像範囲を示し、撮像範囲12114は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部12104の撮像範囲を示す。例えば、撮像部12101ないし12104で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両12100を上方から見た俯瞰画像が得られる。
 撮像部12101ないし12104の少なくとも1つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部12101ないし12104の少なくとも1つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
 例えば、マイクロコンピュータ12051は、撮像部12101ないし12104から得られた距離情報を基に、撮像範囲12111ないし12114内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化(車両12100に対する相対速度)を求めることにより、特に車両12100の進行路上にある最も近い立体物で、車両12100と略同じ方向に所定の速度(例えば、0km/h以上)で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ12051は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御(追従停止制御も含む)や自動加速制御(追従発進制御も含む)等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
 例えば、マイクロコンピュータ12051は、撮像部12101ないし12104から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、2輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車両12100の周辺の障害物を、車両12100のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ12051は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ12061や表示部12062を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット12010を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
 撮像部12101ないし12104の少なくとも1つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ12051は、撮像部12101ないし12104の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部12101ないし12104の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ12051が、撮像部12101ないし12104の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部12052は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部12062を制御する。また、音声画像出力部12052は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部12062を制御してもよい。
 以上、本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、撮像部12031に適用され得る。具体的には、図1乃至図14において説明した撮像素子1、200、300、400、500および600は、撮像部12031に適用することができる。撮像部12031に本開示に係る技術を適用することにより、画質の低下を防止することができ、ドライバの疲労を軽減することが可能になる。
 最後に、上述した各実施の形態の説明は本開示の一例であり、本開示は上述の実施の形態に限定されることはない。このため、上述した各実施の形態以外であっても、本開示に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
 また、上述の実施の形態における図面は、模式的なものであり、各部の寸法の比率等は現実のものとは必ずしも一致しない。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれることは勿論である。
 なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
(1)画像信号を生成するための受光面を備える半導体チップの前記受光面以外の部分に導電体を配置する半導体装置。
(2)前記導電体は、前記半導体チップの外側面を覆うように配置される前記(1)に記載の半導体装置。
(3)前記導電体は、前記半導体チップの外側面の全てを覆うように配置される前記(1)または(2)に記載の半導体装置。
(4)前記半導体チップは、上面視において略矩形状であり、
 前記導電体は、前記半導体チップの外側面の全てを覆うように、上面視においてロの字形状に配置される
前記(1)から(3)のいずれかに記載の半導体装置。
(5)前記導電体は、前記半導体チップを搭載する基板と前記半導体チップとの間に配置される前記(1)から(4)のいずれかに記載の半導体装置。
(6)前記半導体チップは、前記導電体の上側に搭載される前記(5)に記載の半導体装置。
(7)前記導電体は、前記半導体チップを搭載するために用いる接着剤である前記(1)から(6)のいずれかに記載の半導体装置。
(8)前記半導体チップは、上面視において略矩形状であり、
 前記導電体は、前記半導体チップを搭載する基板と前記半導体チップとの間に配置される第1導電体と、前記半導体チップの外側面を覆うように配置される第2導電体とにより構成され、
 前記第1導電体は、上面視において略矩形状であり、
 前記第2導電体は、前記半導体チップの外側面の全てを覆うように、上面視においてロの字形状に配置され、
 前記半導体チップは、前記第1導電体の上側に搭載される
前記(1)に記載の半導体装置。
(9)上面視において前記第1導電体のサイズは、前記ロの字形状の第2導電体のサイズよりも大きく、
 前記第2導電体は、前記第1導電体の上側に配置される
前記(8)に記載の半導体装置。
(10)前記半導体チップは、前記半導体チップを搭載する基板にフリップチップ接続され、 前記導電体は、前記半導体チップの外側面を覆うように配置される
前記(1)に記載の半導体装置。
(11)前記導電体は、前記基板と前記半導体チップとの間に配置される前記(10)に記載の半導体装置。
(12)前記導電体は、前記基板と前記半導体チップとを電気的に接続する半田を避けて配置される前記(11)に記載の半導体装置。
(13)前記導電体は、前記半導体チップの接地電位に接続されない前記(1)から(12)のいずれかに記載の半導体装置。
(14)画像信号を生成するための受光面を備える半導体チップの前記受光面以外の部分に導電体を配置する半導体装置と、
 前記半導体装置により生成された画像信号を処理する処理回路と
を具備する撮像装置。
 1、200、300、400、500、600、800、900 撮像素子
 110、210、310、410、510、610、810、910 基板
 120、220、320、420、540、640、820、920 撮像素子チップ
 131、132、231、232、331、332、431、432、561、562、661 導電体
 140、240、340、830 ボンディングワイヤ
 211 凹部
 351 切断部 
 520、620 フレーム
 530、630 シールガラス
 521、621 空間
 551、651 半田
 552、652 アンダーフィル
 1000 カメラ
 1002 撮像素子
 10402、12031、12101~12105 撮像部

Claims (14)

  1.  画像信号を生成するための受光面を備える半導体チップの前記受光面以外の部分に導電体を配置する半導体装置。
  2.  前記導電体は、前記半導体チップの外側面を覆うように配置される請求項1に記載の半導体装置。
  3.  前記導電体は、前記半導体チップの外側面の全てを覆うように配置される請求項1に記載の半導体装置。
  4.  前記半導体チップは、上面視において略矩形状であり、
     前記導電体は、前記半導体チップの外側面の全てを覆うように、上面視においてロの字形状に配置される
    請求項1に記載の半導体装置。
  5.  前記導電体は、前記半導体チップを搭載する基板と前記半導体チップとの間に配置される請求項1に記載の半導体装置。
  6.  前記半導体チップは、前記導電体の上側に搭載される請求項5に記載の半導体装置。
  7.  前記導電体は、前記半導体チップを搭載するために用いる接着剤である請求項1に記載の半導体装置。
  8.  前記半導体チップは、上面視において略矩形状であり、
     前記導電体は、前記半導体チップを搭載する基板と前記半導体チップとの間に配置される第1導電体と、前記半導体チップの外側面を覆うように配置される第2導電体とにより構成され、
     前記第1導電体は、上面視において略矩形状であり、
     前記第2導電体は、前記半導体チップの外側面の全てを覆うように、上面視においてロの字形状に配置され、
     前記半導体チップは、前記第1導電体の上側に搭載される
    請求項1に記載の半導体装置。
  9.  上面視において前記第1導電体のサイズは、前記ロの字形状の第2導電体のサイズよりも大きく、
     前記第2導電体は、前記第1導電体の上側に配置される
    請求項8に記載の半導体装置。
  10.  前記半導体チップは、前記半導体チップを搭載する基板にフリップチップ接続され、
     前記導電体は、前記半導体チップの外側面を覆うように配置される
    請求項1に記載の半導体装置。
  11.  前記導電体は、前記基板と前記半導体チップとの間に配置される請求項10に記載の半導体装置。
  12.  前記導電体は、前記基板と前記半導体チップとを電気的に接続する半田を避けて配置される請求項11に記載の半導体装置。
  13.  前記導電体は、前記半導体チップの接地電位に接続されない請求項1に記載の半導体装置。
  14.  画像信号を生成するための受光面を備える半導体チップの前記受光面以外の部分に導電体を配置する半導体装置と、
     前記半導体装置により生成された画像信号を処理する処理回路と
    を具備する撮像装置。
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