WO2023218997A1 - 半導体装置、電子機器および半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置、電子機器および半導体装置の製造方法 Download PDF

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WO2023218997A1
WO2023218997A1 PCT/JP2023/016780 JP2023016780W WO2023218997A1 WO 2023218997 A1 WO2023218997 A1 WO 2023218997A1 JP 2023016780 W JP2023016780 W JP 2023016780W WO 2023218997 A1 WO2023218997 A1 WO 2023218997A1
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frame
substrate
covering
cover
main body
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PCT/JP2023/016780
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English (en)
French (fr)
Inventor
広陽 細川
Original Assignee
ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02Containers; Seals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures

Definitions

  • the present disclosure relates to a semiconductor device, an electronic device, and a method for manufacturing a semiconductor device.
  • a semiconductor device equipped with a semiconductor element (semiconductor chip) such as an imaging element such as a CMOS image sensor or a light emitting element such as a semiconductor laser
  • a semiconductor element semiconductor chip
  • an imaging element such as a CMOS image sensor
  • a light emitting element such as a semiconductor laser
  • an opening at the top of a box-shaped package body in which a semiconductor chip is mounted inside is used.
  • the cover member serves, for example, as a member for preventing foreign matter from entering the inside of the package.
  • the cover member when a semiconductor device is incorporated into a predetermined set structure that constitutes an electronic device such as a camera device, for example, the cover member may cause ghosts, flares, errors in optical path distance, or the semiconductor chip may
  • the cover member is often removed from the package main body for reasons such as loss of light received by the package body. That is, one form of use of the semiconductor device is to use it with the cover member once attached to the package body removed.
  • Patent Document 1 discloses a configuration in which a transparent cover tape is attached with an adhesive to the upper surface of a support substrate forming a package so as to cover a semiconductor chip from above.
  • Patent Document 2 discloses a configuration in which a cover glass, which is a cover member, is removably fixed to a housing that forms a package main body portion using an adhesive as an easy-to-detach means.
  • Patent Document 2 describes the adhesive strength of the adhesive, which allows the cover glass to be removed during transportation, processing, or other handling of the imaging device without the cover glass coming off, and without destroying the housing or the cover glass. It is stated that it has a certain degree of strength.
  • the cover tape is temporarily attached to protect the image sensor, which is a semiconductor chip, on the premise that it will be eventually removed.
  • the image sensor which is a semiconductor chip
  • the cover tape since the cover tape is simply adhered to the top surface of the package with an adhesive, there is a possibility that the cover tape will peel off. When the cover tape is peeled off, the exposed image sensor is no longer protected from dust and the like.
  • Patent Document 2 describes the adhesive strength of an adhesive for fixing a cover glass, there is no specific disclosure regarding the material of the adhesive, the method of adhesion, etc. For this reason, it is difficult to obtain the adhesive force of the adhesive as described above after reflow mounting on a set board, and the technique disclosed in Patent Document 2 has poor feasibility.
  • the glass may be damaged when the cover glass is removed. If the glass is broken, the scattered glass fragments may adhere to the pixels of the semiconductor chip, potentially causing problems such as imaging defects.
  • a semiconductor device includes a semiconductor element, a substrate part on which the semiconductor element is mounted, and a frame part provided above the substrate part so as to surround the semiconductor element and having an opening formed on the upper side.
  • the covering portion is formed of a film member made of a heat-shrinkable thermoplastic resin material.
  • the covering portion includes a covering main body portion that covers the package main body portion and the cover member from the side, and a part of the upper surface side of the cover member. It has an upper surface covering part that covers the substrate part, and a lower surface covering part that covers a part of the lower surface side of the substrate part.
  • the covering portion includes a perforation for peeling at least a portion of the covering portion from the package main body and the cover member. It has at least one of the notches formed at the edge of the opening.
  • the covering portion is an upper covering portion that covers an upper part of the frame portion and the cover member, and a portion below the upper covering portion.
  • a lower covering part, and a break line part is formed at the boundary between the upper covering part and the lower covering part to facilitate separation of the upper covering part and the lower covering part.
  • the covering portion has a light blocking property.
  • a stepped portion for fitting the cover member is formed at a portion of the frame portion where the opening portion is formed.
  • a stepped portion is formed in the cover member to fit into a portion where the opening is formed in the frame portion.
  • the cover member has an outer dimension larger than the outer shape of the frame portion in plan view, and extends outward from the outer shape of the frame portion in plan view. It has a protruding part.
  • the frame section is provided as a separate part from the member forming the substrate section, and the frame section is provided as a separate part from the member forming the frame section.
  • a stepped portion is formed for fitting the member constituting the substrate portion.
  • An electronic device includes a semiconductor element, a substrate part on which the semiconductor element is mounted, and a frame part provided above the substrate part so as to surround the semiconductor element and having an opening formed on the upper side.
  • the semiconductor device includes a covering portion for fixing at least one of fixing and fixing a member constituting the frame portion to a member constituting the substrate portion.
  • An electronic device includes a semiconductor element, a substrate part on which the semiconductor element is mounted, and a frame part provided above the substrate part so as to surround the semiconductor element and having an opening formed on the upper side.
  • the present invention includes a semiconductor device including a package main body portion and a covering portion surrounding the package main body portion from the sides.
  • a method for manufacturing a semiconductor device includes a semiconductor element, a substrate part on which the semiconductor element is mounted, and an upper side of the substrate part using a cylindrical film member formed of a heat-shrinkable thermoplastic resin material.
  • a package body having a frame portion provided to surround the semiconductor element and having an opening formed on the upper side; and a cover member provided on the frame portion to close the opening.
  • FIG. 1 is a side cross-sectional view showing the configuration of a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present technology.
  • 1 is a plan view showing the configuration of a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present technology.
  • FIG. 1 is a side view showing the configuration of a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present technology.
  • FIG. 1 is a bottom view showing the configuration of a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is an enlarged view of part C in FIG. 1.
  • FIG. FIG. 1 is a perspective view showing a heat shrinkable tube according to a first embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for removing a cover glass of a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of the effects of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present technology.
  • FIG. 3 is a side cross-sectional view showing the configuration of a first modified example of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present technology.
  • FIG. 7 is a plan view showing the configuration of a second modified example of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present technology.
  • FIG. 7 is a plan view showing the configuration of a third modified example of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present technology. It is a side view which shows the structure of the 3rd modification of the solid-state imaging device based on 1st Embodiment of this technique.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a heat-shrinkable tube of a third modification of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present technology.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of a method for removing a cover glass of a third modified example of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present technology.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a heat-shrinkable tube of a fourth modification of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present technology.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of a method for removing a cover glass of a fourth modification of the solid-state imaging device according to the first embodiment of the present technology.
  • FIG. 2 is a side cross-sectional view showing the configuration of a solid-state imaging device according to a second embodiment of the present technology.
  • 21 is an enlarged view of part D in FIG. 20.
  • FIG. 7 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a solid-state imaging device according to a second embodiment of the present technology.
  • FIG. 7 is a side cross-sectional view showing the configuration of a modification of the solid-state imaging device according to the second embodiment of the present technology.
  • FIG. 7 is a side cross-sectional view showing the configuration of a solid-state imaging device according to a third embodiment of the present technology.
  • 25 is an enlarged view of part E in FIG. 24.
  • FIG. FIG. 7 is an explanatory diagram of a method for manufacturing a solid-state imaging device according to a third embodiment of the present technology. It is a figure which shows the example of the glass removal state of the solid-state imaging device based on 3rd Embodiment of this technique.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an electronic device including a solid-state imaging device according to an embodiment of the present technology.
  • This technology fixes the package body and the members constituting each part of the package body by surrounding the package body and the cover member that closes the opening of the package body with a film member. be. With this configuration, the present technology facilitates the removal of the cover member without leaving adhesive behind, and also attempts to suppress deformation of the package during reflow and the intrusion of dust into the cavity. .
  • an imaging device including a solid-state imaging device, which is an example of a semiconductor device, will be described as an example of a semiconductor device.
  • the embodiments will be described in the following order. 1. Configuration example of solid-state imaging device according to first embodiment 2. Manufacturing method of solid-state imaging device according to first embodiment 3. Usage example of the solid-state imaging device according to the first embodiment 4.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
  • FIG. 3 is a view taken in the direction of arrow B in FIG.
  • the solid-state imaging device 1 includes an image sensor 2 as a solid-state imaging device, a package body 3 on which the image sensor 2 is mounted, and a cover glass 4 as a transparent cover member. It is equipped with The package main body 3 is composed of a substrate 5 and a frame 6. In addition, in FIG. 2, the portion that can be seen through the cover glass 4 is shown by a solid line.
  • the solid-state imaging device 1 has a hollow package structure in which the upper opening of a box-shaped package body 3 in which an image sensor 2 as a semiconductor chip is mounted is closed with a cover glass 4. That is, the solid-state imaging device 1 has a package structure in which a cover glass 4 is mounted via a frame 6 on a substrate 5 on which an image sensor 2 is mounted, and a cavity 8 as a hollow part is formed around the image sensor 2. It has a structure that
  • the substrate 5 is an interposer substrate, and is a flat member having a rectangular plate-like outer shape.
  • the substrate 5 has a front surface 5a that is one surface on which the image sensor 2 is mounted, a back surface 5b that is the other surface opposite to the front surface 5a, and four side surfaces 5c.
  • the image sensor 2 is die-bonded to the surface 5a of the substrate 5.
  • the image sensor 2 is bonded to the surface 5a of the substrate 5 with a die bonding material 9 made of an insulating or conductive adhesive or the like.
  • the thickness direction of the substrate 5 is the vertical direction in the solid-state imaging device 1, with the front surface 5a side being the upper side and the back surface 5b side being the lower side.
  • the substrate 5 is an organic substrate made of an organic material such as glass epoxy resin, which is a type of fiber-reinforced plastic, and is a circuit board on which a predetermined circuit pattern made of a metal material is formed.
  • the substrate 5 may be another type of substrate such as a ceramic substrate formed using ceramics such as alumina (Al 2 O 3 ), aluminum nitride (AlN), or silicon nitride (Si 3 N 4 ) as a base material. Good too.
  • the image sensor 2 is a semiconductor element including a semiconductor substrate made of silicon (Si), which is an example of a semiconductor.
  • the image sensor 2 is a rectangular plate-shaped chip, with one plate surface, that is, the front surface 2a, serving as a light-receiving surface, and the other plate surface on the opposite side serving as a back surface 2b.
  • the image sensor 2 has four side surfaces 2c.
  • a plurality of light receiving elements are formed on the surface 2a side of the image sensor 2.
  • the image sensor 2 is a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type image sensor.
  • the image sensor 2 may be another image sensor such as a CCD (Charge Coupled Device) type image sensor.
  • the image sensor 2 has, on the front surface 2a side, a pixel region 12 which is a light receiving region in which a large number of pixels 11 are formed, and a peripheral region 13 which is a region around the pixel region 12.
  • a large number of pixels 11 are formed in a predetermined array, such as a Bayer array, and constitute a light receiving section in the image sensor 2.
  • a predetermined peripheral circuit is formed in the peripheral region 13.
  • the pixel 11 includes a photodiode as a photoelectric conversion unit having a photoelectric conversion function and a plurality of pixel transistors.
  • a color filter and an on-chip lens are attached to each pixel 11 on the semiconductor substrate through an antireflection film made of an oxide film or the like, a flattening film made of an organic material, or the like. It is formed correspondingly.
  • Light incident on the on-chip lens is received by a photodiode via a color filter, a flattening film, etc.
  • the configuration of the image sensor 2 is not particularly limited.
  • the configuration of the image sensor 2 may be, for example, a front side illumination type in which the pixel area 12 is formed on the front side of the semiconductor substrate, or a type in which a photodiode or the like is arranged in reverse to improve light transmittance.
  • the substrate 5 and the image sensor 2 are electrically connected by a plurality of wires (bonding wires) 7 as connection members.
  • the wire 7 is a conductive wire, and is a thin metal wire made of, for example, Au (gold), Cu (copper), or Al (aluminum).
  • the wire 7 has one end connected to an electrode formed on the surface 5a of the substrate 5, and the other end connected to an electrode formed in the peripheral area 13 of the surface 2a of the image sensor 2. electrically connect the electrodes.
  • a plurality of wires 7 are provided depending on the number of electrodes on the substrate 5, etc.
  • the plurality of wires 7 are provided on a pair of mutually opposing sides of the image sensor 2.
  • the locations where the plurality of wires 7 are provided are not particularly limited.
  • the electrodes of the substrate 5 to which the wires 7 are connected are electrically connected to a plurality of terminal electrodes formed on the back surface 5b of the substrate 5 via predetermined wiring portions formed within the substrate 5.
  • a solder ball 15 is provided on each terminal electrode.
  • the solder balls 15 are formed in a two-dimensional grid-like arrangement along the rectangular outer shape of the image sensor 2, and constitute a BGA (Ball Grid Array) (see FIG. 4).
  • the solder balls 15 serve as terminals for electrical connection to a set board 18 (see FIG. 8B), which is a circuit board on which the solid-state imaging device 1 is mounted in an electronic device on which the solid-state imaging device 1 is mounted.
  • the frame 6 is a frame-shaped portion, and is provided on the substrate 5 so as to surround the image sensor 2, and forms a peripheral wall portion on the substrate 5.
  • the frame 6 has four walls 20 so as to form a rectangular shape in a plan view corresponding to the rectangular (including square) shape of the substrate 5 in a plan view, and these walls 20 form a frame shape. It is configured.
  • Each wall portion 20 has a substantially rectangular outer shape with the vertical direction as the longitudinal direction in a side cross-sectional view (see FIG. 1).
  • the wall portion 20 has an inner wall surface 21 that is the inner wall surface on the image sensor 2 side, and an outer wall surface 22 that is the outer wall surface on the opposite side.
  • the frame 6 is provided so that the outer wall surface 22 of each wall portion 20 is flush with the side surface 5c of the substrate 5. However, the frame 6 may be provided so that the outer wall surface 22 of each wall portion 20 is located inside or outside of the side surface 5c of the substrate 5.
  • the frame 6 has a rectangular opening 25 on the upper side.
  • the opening 25 is formed by four inner wall surfaces 21 corresponding to the outer shape of the frame 6 in plan view. In this way, the frame 6 forms the opening 25 of the package body 3.
  • a stepped portion 26 for fitting the cover glass 4 is formed in the frame 6 where the opening 25 is formed.
  • the stepped portion 26 is formed along the outer shape of the frame 6 in a plan view, and is a step lower than the upper surface 27 of the frame 6 which has a rectangular frame shape in a plan view formed by the upper end surfaces of the four walls 20. It forms a surface 28.
  • the frame 6 has an upper surface formed by the upper surfaces of the four walls 20, an upper surface 27 forming an outer circumferential side in a rectangular frame-like outer shape in plan view, and an inner circumferential side in the same planar outer shape. It has a stepped surface 28 which is one step lower than the upper surface 27.
  • the stepped portion 26 has an inner surface 29 as a surface formed between the upper surface 27 and the stepped surface 28 .
  • the inner surface 29 is located outside the inner wall surface 21 of each wall portion 20 and is formed as a vertical surface parallel to the inner wall surface 21 .
  • the upper surface 27 and the stepped surface 28 are each formed as a plane located on a predetermined virtual plane perpendicular to the up-down direction.
  • the stepped surface 28 serves as a glass support surface that supports the cover glass 4, and serves as an opening end surface of the opening 25.
  • the upper surface 27 and the stepped surface 28 are formed to have substantially the same dimensions in the wall thickness direction of each wall portion 20 (width approximately 1/2 of the wall thickness of the wall portion 20).
  • the dimensional ratio of the upper surface 27 and the step surface 28 in the wall thickness direction of the wall portion 20 is not particularly limited.
  • the stepped portion 26 has an outer shape in a plan view formed by four inner surfaces 29 that is slightly larger than the outer shape of the cover glass 4 in a plan view.
  • the frame 6 supports the cover glass 4 in a state where the cover glass 4 is fitted into the stepped portion 26.
  • the vertical dimension of the inner surface 29 is, for example, about 1/4 to 1/2 of the thickness of the cover glass 4.
  • the frame 6 has the four walls 20 with the step surface 28 serving as the glass support surface having a rectangular frame shape in plan view. Further, the frame 6 has a lower surface 24 which is a surface opposite to the upper surface 27 and the stepped surface 28.
  • the frame 6 is provided with its lower surface 24 located outside the electrode to which the wire 7 is connected with respect to the surface 5a of the substrate 5, without interfering with the wire 7 and the electrode.
  • the frame 6 is formed into a predetermined shape on the substrate 5 by injection molding using a mold.
  • injection molding for forming the frame 6 for example, a frame portion including a portion that will become the frame 6 is formed on a single integrated substrate in which a plurality of substrate elements that will become the substrate 5 are continuous. It is formed into a lattice shape by injection molding. Then, the molded product in which the frame portion is formed by injection molding on the collective substrate is separated into pieces by dicing or the like, thereby obtaining a structure having the frame 6 on the substrate 5, that is, the package main body portion 3.
  • the material of the frame 6 is, for example, a thermosetting resin containing silicon oxide as a main component or a filler such as alumina.
  • resin materials forming the frame 6 include thermosetting resins such as phenolic resins, silicone resins, acrylic resins, epoxy resins, urethane resins, silicone resins, and polyetheramide resins, polyamideimide, Thermoplastic resins such as polypropylene and liquid crystal polymers, photosensitive resins such as UV curable resins such as acrylic resins, rubber, and other known resin materials may be used singly or in combination.
  • the frame 6 may be formed using a resin material that is liquid at room temperature by compression molding or the like.
  • the frame 6 is preferably formed of a material that has light blocking properties. Specifically, as the material for the frame 6, a black resin material containing a black pigment such as carbon black or titanium black is used. Thereby, the frame 6 becomes a black part, and the frame 6 can function as a light shielding part.
  • the package main body 3 includes the substrate 5, which is a member constituting the substrate portion on which the image sensor 2 is mounted, and the opening 25 provided on the upper side of the substrate 5 so as to surround the image sensor 2. It has a frame 6 which is a member constituting a frame portion in which a frame portion is formed. In this way, in the package main body 3, the frame portion is formed by the frame 6 which is separate from the substrate 5 forming the substrate portion.
  • the package main body 3 may be formed of an integral member such as a box-shaped package substrate with the upper side open.
  • the cover glass 4 is an example of a transparent member, is provided to the substrate 5 via a frame 6, and is located above the image sensor 2.
  • the cover glass 4 has a rectangular plate-like outer shape and has larger outer dimensions than the image sensor 2 .
  • the cover glass 4 has an upper surface 4a which is an upper plate surface, a lower surface 4b which is a lower plate surface opposite to the upper surface 4a and faces the image sensor 2, and four side surfaces 4c.
  • the cover glass 4 is provided on the frame 6 and closes the opening 25 of the package body 3.
  • the cover glass 4 is provided on the frame 6 so that it is provided parallel to the image sensor 2 at a predetermined interval on the light receiving surface side of the image sensor 2 .
  • the cover glass 4 has an outer dimension larger than the opening size of the opening 25, and is provided so as to cover the entire opening 25 from above.
  • the cover glass 4 is not fixed to the frame 6 with an adhesive or the like (in an unfixed state), but is placed and supported on the frame 6.
  • the cover glass 4 is supported on the frame 6 in a state where it fits into the stepped portion 26 of the frame 6.
  • the lower surface 4b serves as a contact surface with respect to the stepped surface 28, and the four side surfaces 4c serve as contact surfaces with or facing the inner surface 29, respectively.
  • the cover glass 4 is fitted into the stepped portion 26 so that it can be easily removed from the frame 6.
  • the cover glass 4 may be provided in a state where it fits into the stepped portion 26 with some play. Therefore, there may be a gap between the side surface 4c of the cover glass 4 and the inner surface 29 of the frame 6.
  • the cover glass 4 when the cover glass 4 is supported by the frame 6, a part of the upper side in the thickness direction protrudes above the upper surface 27 of the frame 6.
  • the cover glass 4 has the lower portion of the side surface 4c in contact with or facing the inner surface 29, and the upper portion of the side surface 4c is exposed upward from the frame 6.
  • the upper surface 27 of the frame 6 and the side surface 4c of the cover glass 4 form a stepped portion 16 between the frame 6 and the cover glass 4 at the upper outer side of the package.
  • the cover glass 4 transmits various types of light incident from the upper surface 4a side through an optical system such as a lens located above the cover glass 4.
  • the light transmitted through the cover glass 4 reaches the light receiving surface of the image sensor 2 via the cavity 8 .
  • the cover glass 4 has a function of protecting the light receiving surface side of the image sensor 2.
  • a plastic plate, a silicon plate, or the like can be used instead of the cover glass 4.
  • the solid-state imaging device 1 having the above-described configuration includes a cover film 30 that is a covering portion as a structure for fixing the cover glass 4 to the frame 6 that constitutes the package main body portion 3.
  • the cover film 30 fixes the cover glass 4 to the frame 6 by covering the package body 3 and the cover glass 4 so as to surround them from the sides.
  • the device main body 10 includes an image sensor 2, a substrate 5 on which the image sensor 2 is mounted, and a package having a frame 6 provided above the substrate 5 so as to surround the image sensor 2 and having an opening 25 formed on the upper side.
  • the structure includes a main body part 3 and a cover glass 4 provided on a frame 6 so as to close an opening part 25.
  • the cover film 30 surrounds the entire periphery of the device main body 10 mainly from the sides while being in tight and tight contact with the device main body 10 .
  • the cover film 30 holds and fixes the cover glass 4 supported by the frame 6 to the frame 6 by having a predetermined shape.
  • the cover film 30 is formed of a film member made of a heat-shrinkable thermoplastic resin material.
  • the cover film 30 is a film-like portion having a thickness of, for example, several hundred micrometers.
  • the film member forming the cover film 30 is a cylindrical heat-shrinkable tube 40 made of film (see FIG. 6). That is, the cover film 30 is, for example, a portion formed by heating and shrinking the heat-shrinkable tube 40.
  • the heat-shrinkable tube 40 is, for example, a shape-memory plastic tube that shrinks into a pre-memorized shape by applying heat.
  • the heat-shrinkable tube 40 is obtained by radiation-crosslinking a material such as a polyolefin such as polyethylene, a fluorine polymer, or an elastomer by irradiating it with an electron beam or the like to impart heat-shrinkable properties. When heated, the heat shrink tube 40 shrinks into a shape that matches the shape of the object to be coated.
  • the heat shrinkable tube 40 forming the cover film 30 can be made of a known material.
  • the material of the cover film 30 is, for example, a soft flame-retardant fluoroelastomer resin, polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyethylene terephthalate, or the like.
  • the heat-shrinkable tube 40 one having a shrinkage rate of 50% or more is used, for example.
  • the heat-shrinkable tube 40 one having a heat resistance temperature of preferably 200° C. or higher, more preferably 250° C. or higher is used.
  • the cover film 30 has a covering main body part 31, a top covering part 32, and a bottom covering part 33 as covering parts for the device main body part 10.
  • Each part of the covering main body part 31, the upper surface covering part 32, and the lower surface covering part 33 is formed in an endless shape over the entire circumference of the apparatus main body part 10, and the covering part follows the rectangular outer shape of the apparatus main body part 10 in a plan view. It has a shape and covers each part of the device main body 10.
  • the covering body part 31 is a part that covers the package body part 3 and the cover glass 4 from the sides.
  • the covering main body part 31 includes, in order from the bottom to the top, a lower vertical surface part 31a which is a vertical covering surface part, a horizontal surface part 31b which is a horizontal covering surface part, and a vertical covering surface part. It has an upper vertical surface portion 31c (see FIG. 5).
  • the lower vertical surface portion 31a is a portion that covers the side surface 5c of the substrate 5 and the outer wall surface 22 of the wall portion 20 of the frame 6, which form a flat surface.
  • the horizontal surface portion 31b is a portion connected to the upper end of the lower vertical surface portion 31a, and is a portion that covers the upper surface 27 of the frame 6.
  • the upper vertical surface portion 31c is a portion connected to the inner edge of the horizontal surface portion 31b, and covers the exposed portion of the side surface 4c of the cover glass 4 from the frame 6, that is, the portion of the side surface 4c above the upper surface 27. It is a part.
  • the combination of the lower vertical surface portion 31a and the horizontal surface portion 31b and the combination of the horizontal surface portion 31b and the upper vertical surface portion 31c form a right-angled corner in a side cross-sectional view by following the shape of the object to be coated (see FIG. 5). .
  • the horizontal surface portion 31b and the upper vertical surface portion 31c cover the stepped portion 16 between the frame 6 and the cover glass 4 at the upper part of the package.
  • the upper surface covering part 32 is a part that covers a part of the upper surface 4a side of the cover glass 4. Specifically, the upper surface covering part 32 covers the outer peripheral side of the upper surface 4a of the cover glass 4.
  • the upper surface covering portion 32 has four sides 34 along the outer shape of the cover glass 4 in a plan view. The four sides 34 have a substantially constant width.
  • the upper surface covering portion 32 forms a rectangular upper surface opening 35 by the inner edge portions of the four sides 34 (on the center side of the image sensor 2 in plan view).
  • the upper opening 35 is formed by the inner edges 34a of the four sides 34.
  • the upper surface covering portion 32 is formed so as not to overlap the pixel region 12 of the image sensor 2 in plan view (see FIG. 2). In other words, the upper surface covering portion 32 is formed such that the entire pixel region 12 is within the opening range of the upper surface opening 35 in plan view. In the example shown in FIG. 2, the upper surface covering portion 32 is formed such that the entire image sensor 2 and a portion of the plurality of wires 7 are within the range of the upper surface opening 35 when viewed from above. That is, the four edges 34a forming the upper surface opening 35 are located outside the side surface 2c of the image sensor 2 on the front surface 5a of the substrate 5 and inside the inner wall surface 21 of the wall portion 20 in plan view.
  • the lower surface covering part 33 is a part that covers a part of the lower surface of the substrate 5, which is the back surface 5b side. Specifically, the lower surface covering portion 33 covers the peripheral edge of the back surface 5b of the substrate 5.
  • the lower surface covering portion 33 has four sides 36 along the outline of the substrate 5 in a plan view. The four sides 36 have substantially constant widths.
  • the lower surface covering portion 33 forms a rectangular lower surface opening 37 by the inner edge portions of the four sides 36. That is, the lower surface opening 37 is formed by the inner edges 36a of the four sides 36.
  • the lower surface covering portion 33 is formed so as not to overlap the terminal formation area A1, which is the formation area of the plurality of solder balls 15 when viewed from the bottom (see FIG. 4). In other words, the lower surface covering portion 33 is formed such that the entire terminal forming area A1 is within the opening range of the lower surface opening 37 in plan view.
  • the terminal forming area A1 has a shape that corresponds to the arrangement of the plurality of solder balls 15. As shown in FIG. 4, in a configuration in which a plurality of solder balls 15 are arranged in a lattice shape along the outer shape of the substrate 5 when viewed from the bottom, the terminal forming area A1 is formed by a plurality of solder balls 15 located on the outermost circumferential side. This is a rectangular area defined by virtual straight lines that make point contact on the outside of each of the areas.
  • the cover film 30 is formed with perforations (41, 42) for peeling part of the cover film 30 from the device main body 10, and at the opening edge of the cover film 30. It has a cutout portion 43.
  • the cover film 30 has, as perforations, a horizontal perforation 41 that is a first break line and a vertical perforation 42 that is a second break line.
  • the perforations formed in the cover film 30 are dotted-line holes, in which short slit-like holes are formed intermittently along the line. The perforations make it easy to break the cover film 30 along the perforations. Note that the length of the holes forming the perforations, the pitch between the holes, the size of the holes, etc. are not particularly limited.
  • the lateral perforation 41 is formed endlessly along the entire circumference of the cover film 30 along a plane perpendicular to the up-down direction so as to form a straight line in the lateral direction (left-right direction) when the solid-state imaging device 1 is viewed from the side. ing.
  • the transverse perforations 41 are formed in the covering body portion 31 of the cover film 30.
  • the lateral perforation 41 is formed at a position approximately at the vertical center of the lower vertical surface portion 31a of the covering main body portion 31 in the vertical direction.
  • the lateral perforation 41 is formed at a height position of the upper and lower intermediate portions of the frame 6 with respect to the apparatus main body 10.
  • the cover film 30 is vertically divided into an upper film portion 51 and a lower film portion 52 by a lateral perforation 41. That is, the cover film 30 is divided by the lateral perforations 41 and is thus divided into an upper film portion 51 and a lower film portion 52. Both the upper film part 51 and the lower film part 52 are band-shaped parts that cover the entire circumference of the device main body part 10.
  • the vertical perforations 42 are formed in a straight line in the vertical direction (vertical direction) when the solid-state imaging device 1 is viewed from the side.
  • a pair of longitudinal perforations 42 are formed in the upper film portion 51 of the cover film 30 so as to be located close to each other in the circumferential direction.
  • the pair of vertical perforations 42 are formed on one longitudinal side ( They are formed at a predetermined interval in the center of the lower side (in FIG. 2).
  • the vertical perforations 42 are formed throughout the upper film portion 51 in the vertical direction. That is, as shown in FIGS. 2 and 3, the vertical perforation 42 is formed in the range from the opening-side edge of the upper surface covering portion 32 forming the upper surface opening 35 to the lateral perforation 41.
  • the upper film part 51 of the cover film 30 has a pair of vertical perforations 42, and a take-out part 53 between the pair of vertical perforations 42 and a part other than the take-out part 53 and most of the upper film part 51. It is divided into an eggplant band portion 54. In other words, the upper film portion 51 is divided by the pair of vertical perforations 42, and is thus divided into a take-out portion 53 and a band portion 54.
  • the notch 43 is formed at the opening edge of the top opening 35 of the cover film 30.
  • the notch portion 43 is formed at a position corresponding to the formation site of the vertical perforation 42 so as to be continuous with each of the pair of vertical perforations 42 .
  • the notch 43 is a V-shaped notch recess formed by a pair of oblique sides 43a, and the top of the V-shape, that is, the intersection of the pair of oblique sides 43a is connected to one end of the vertical perforation 42. It is formed to be continuous. In this way, the notch 43 is formed so as to be connected to the end of the vertical perforation 42 on the side opposite to the horizontal perforation 41 side.
  • the pair of notches 43 form a relatively convex projecting piece 55 at the edge of the upper surface covering portion 32 on the upper surface opening 35 side (see FIG. 2).
  • the protruding piece 55 has a trapezoidal protruding shape formed by the oblique sides 43a on the adjacent sides of the pair of notches 43 and the edge 34a between the adjacent oblique sides 43a of the side 34.
  • the pair of notches 43 serve as a guide when the cover film 30 is broken by the vertical perforations 42, and the breakage by the pair of vertical perforations 42 is performed using the notches 43 as a trigger. Further, the projecting piece portion 55 is used as a grip portion when the cover film 30 is broken at the longitudinal perforation 42 .
  • the cutout portion 43 is not limited to having a V-shaped concave shape.
  • the concave shape of the notch 43 may be, for example, a rectangular shape, a U-shape, a circular arc shape, or the like.
  • the cover film 30 according to the present embodiment has both the perforations (41, 42) and the notch 43, but the cover film 30 has at least one of the perforations (41, 42) and the notch 43. That's fine.
  • the cover film 30 having the above configuration includes an upper film part 51 as an upper covering part that covers the upper part of the frame 6 and the cover glass 4 from the sides, and a lower covering part which is a part below the upper film part 51. It has a lower film part 52 as a part.
  • the lower film portion 52 is a portion that covers the lower part of the frame 6 and the substrate 5 from the sides.
  • a lateral perforation 41 is formed at the boundary between the upper film part 51 and the lower film part 52 as a break line part to facilitate separation of the upper film part 51 and the lower film part 52.
  • the cover film 30 is provided as a portion having light blocking properties.
  • a black resin material containing a black pigment such as carbon black or titanium black is used as the material of the heat-shrinkable tube 40 forming the cover film 30 .
  • the cover film 30 becomes a black part, and the cover film 30 can function as a light shielding part.
  • the heat-shrinkable tube 40 may be subjected to a treatment such as painting or printing to provide the cover film 30 with light-shielding properties.
  • a process is performed to manufacture a sensor mounting package substrate 50, which is a structure on which the cover glass 4 is mounted and includes a substrate 5 and a frame 6 on which the image sensor 2 is mounted.
  • the frame 6 is formed on the substrate 5 by injection molding or the like, and the package main body 3 is manufactured.
  • the image sensor 2 is die-bonded onto the substrate 5 with the die-bonding material 9 to the package body 3 .
  • wire bonding is performed to connect the substrate 5 and the image sensor 2 with a plurality of wires 7 to electrically connect them to each other.
  • a step of providing a plurality of solder balls 15 on the back surface 5b side of the substrate 5 is performed. Through these steps, a sensor-mounted package substrate 50 is obtained.
  • the cover glass 4 is prepared by cutting a glass plate having a predetermined shape into a rectangular shape by dicing.
  • the cover glass 4 is installed on the frame 6 so as to fit into the stepped portion 26 (see arrow B1). As a result, the device main body 10 having a structure in which the cover glass 4 is set on the sensor mounting package substrate 50 is obtained (see FIG. 7B).
  • the heat-shrinkable tube 40 is set to the device main body 10 so that the heat-shrinkable tube 40 made of a heat-shrinkable thermoplastic resin material surrounds the device main body 10.
  • the heat shrink tube 40 has a cylindrical outer shape with both upper and lower sides open, and the whole or substantially the whole of the device body 10 is located inside it.
  • the heat shrink tube 40 surrounds the outer periphery of the device main body 10 and covers the device main body 10 from the side.
  • the device main body 10 and the heat shrinkable tube 40 are held in a predetermined positional relationship by being supported by a jig (not shown) or the like.
  • the heat shrink tube 40 is set with respect to the device main body 10 so that the center of its cylinder axis coincides with the center of the plane of the device main body 10 .
  • the length (vertical dimension) and tube diameter of the heat-shrinkable tube 40, as well as its vertical position with respect to the device main body 10, are determined based on the shrinkage rate of the heat-shrinkable tube 40, etc. Adjustments are made so that the covering portion 33 is formed in a predetermined area.
  • the heat-shrinkable tube 40 has an upper protruding portion 45 whose upper portion is located above the height position C1 of the upper surface 4a of the cover glass 4 in relation to the apparatus main body 10. has.
  • the upper protruding portion 45 includes a portion that will become the upper surface covering portion 32 of the cover film 30.
  • the length of the upper protruding portion 45 is adjusted by taking into account the shrinkage rate of the heat shrinkable tube 40, etc., so that the upper surface covering portion 32 that does not overlap the pixel area 12 of the image sensor 2 in plan view is formed (FIG. 2 reference).
  • the upper open end surface 40a of the heat shrink tube 40 becomes the edge 34a forming the upper surface opening 35 in the cover film 30.
  • the heat-shrinkable tube 40 has a lower protruding portion 46 whose lower portion is located below the height position C2 of the back surface 5b of the substrate 5 in relation to the device main body portion 10.
  • the lower protruding portion 46 includes a portion that will become the lower surface covering portion 33 of the cover film 30.
  • the length of the lower protruding portion 46 is adjusted by taking into consideration the shrinkage rate of the heat shrinkable tube 40, etc., so that the lower surface covering portion 33 is formed so as not to overlap the terminal forming area A1 of the substrate 5 when viewed from the bottom (see FIG. (see 4).
  • the lower open end surface 40b of the heat shrink tube 40 becomes the edge 36a forming the lower surface opening 37 in the cover film 30.
  • a step of heat-shrinking the heat-shrinkable tube 40 to form the cover film 30 is performed.
  • the heat-shrinkable tube 40 is heated and shrunk so that the heat-shrinkable tube 40 is brought into close contact with the device main body 10, and the heat-shrinkable tube 40 surrounds the package main body 3 and the cover glass 4 from the sides.
  • the cover glass 4 is then fixed to the frame 6.
  • the heat shrinkage of the heat shrink tube 40 is performed using a predetermined heating method such as atmospheric heat treatment using a heating furnace or the like or heat treatment using a heating device.
  • a predetermined heating method such as atmospheric heat treatment using a heating furnace or the like or heat treatment using a heating device.
  • the heat-shrinkable tube 40 shrinks into a shape that matches the shape of the device main body 10 to be covered.
  • the cover film 30 having the covering body portion 31, the upper surface covering portion 32, and the lower surface covering portion 33 is formed.
  • the solid-state imaging device 1 is obtained. Note that the process of heating and shrinking the heat-shrinkable tube 40 may also be performed as a process of reflow mounting the solid-state imaging device 1.
  • a circuit board having a predetermined circuit structure is attached to the device main body 10 together with the heat shrink tube 40.
  • the set board 18 is set.
  • the device main body 10 is set in a state where it is placed on the surface 18a side of the set board 18.
  • the device main body 10 and the heat-shrinkable tube 40 are heated to a temperature of about 200° C. by a reflow device such as a reflow oven, so that the heat-shrinkable tube 40 is heated and shrunk. , reflow mounting using a plurality of solder balls 15 is performed.
  • the cover film 30 is formed by the heat-shrinkable tube 40 in close contact with the device main body 10, and the board 5 is electrically connected to the set board 18 by the plurality of solder balls 15. That is, a solid-state imaging device 1 including the cover film 30 that fixes and holds the cover glass 4 on the frame 6 is obtained, and a configuration in which the solid-state imaging device 1 is mounted on the set substrate 18 is obtained.
  • the heat shrink tube 40 is used as the film member forming the cover film 30, but as the film member, for example, the opposite edges of the rectangular film may be bonded, heat welded, etc. It is also possible to form a cylindrical film by bonding and connecting them. In this case, a bonded portion where the films overlap is formed in a part of the circumferential direction of the cylindrical film member.
  • FIGS. 9A and 9B show side views
  • FIG. 9C shows a side sectional view.
  • the solid-state imaging device 1 is inspected for imaging by the image sensor 2, transported as a product, or mounted on a set board with the cover glass 4 fixed by the cover film 30. Further, the cover glass 4 serves as a member for preventing foreign matter from entering the inside of the package of the solid-state imaging device 1, for example.
  • the solid-state imaging device 1 when the solid-state imaging device 1 is incorporated into a predetermined set structure constituting an electronic device such as a camera device, it is possible to remove the cover glass 4 from the package main body 3 for camera use where the cover glass 4 is not required. be exposed. That is, one form of use of the solid-state imaging device 1 is to use the solid-state imaging device 1 with the cover glass 4 once attached to the package body 3 removed.
  • the upper film portion 51 of the cover film 30 is peeled off from the solid-state imaging device 1 in order to release the fixation of the cover glass 4 by the cover film 30.
  • the removal portion 53 of the cover film 30 is peeled off (see arrow D1).
  • the protruding piece 55 (see FIG. 2) is used as a knob, and the take-out part 53 is attached to the bottom of the take-out part 53 of the left and right vertical perforations 42 and the horizontal perforations 41. It is separated from the band portion 54 and the lower film portion 52 using the side portion as a breaking line.
  • the side parts 42a and 42b after being broken by the vertical perforation 42 and the side parts 41a and 41a after being broken by a part of the horizontal perforation 41, respectively. 41b occurs.
  • the band portion 54 of the cover film 30 is peeled off (see arrow D2).
  • the band portion 54 is separated from the lower film portion 52 using the transverse perforation 41 as a break line.
  • the upper film portion 51 of the cover film 30 is torn off.
  • side portions 41c and 41d are generated in each of the band portion 54 and the lower film portion 52 after being broken due to a portion of the horizontal perforation 41.
  • the cover glass 4 is removed from the solid-state imaging device 1.
  • the image sensor 2, the package main body 3, the substrate 5 forming the lower part of the package main body 3, and the lower part of the frame 6 are covered from the sides as a covering part.
  • a solid-state imaging device 1A including the lower film portion 52 is obtained.
  • cover glass 4 is removed, for example, while the solid-state imaging device 1 is reflow mounted on the set substrate 18 (see FIG. 8B). Further, the cover glass 4 is removed depending on the purpose of the solid-state imaging device 1, and the solid-state imaging device 1 can be removed with the cover glass 4 fixed by the cover film 30 depending on the purpose of the solid-state imaging device 1. used as is.
  • the cover glass 4 when the cover glass 4 is removed from the package main body 3, the cover glass 4 can be removed without leaving any adhesive for fixing the cover glass 4. can be easily removed, and the intrusion of dust into the interior of the cavity 8 can be suppressed without causing deformation of the package during reflow.
  • the cover glass 4 is held and fixed to the package body 3 by a cover film 30 that covers the device body 10. According to such a configuration, by peeling off the cover film 30, the cover glass 4 can be easily removed without using tools, instruments, or the like. Further, since no adhesive is used to fix the cover glass 4, damage to the cover glass 4 caused by forcibly peeling off the cover glass 4 can be avoided. Further, since no adhesive or the like is attached to the cover glass 4 removed from the package main body 3, the cover glass 4 can be reused as is.
  • the upper surface of the frame 6 can be used, for example, as a bonding surface to the casing of the set structure, or for tilt adjustment (imaging surface) when attaching the solid-state imaging device 1A to the set structure. It can be used as a reference surface for adjusting the inclination of the package, etc., or as a bonding surface for new parts to the package body 3.
  • the fixing structure of the cover glass 4 when the solid-state imaging device 1 is reflow-mounted on the set substrate, a material having heat resistance against the heat during reflow is used as the material of the cover film 30.
  • reflow mounting can be performed with the cover glass 4 held and fixed by the cover film 30.
  • the cover glass 4 does not hermetically seal the opening 25 of the frame 6, so that during reflow when mounting the solid-state imaging device 1 on a set board. etc., air can be passed through the gap between the frame 6 and the cover glass 4 or the gap between the device main body 10 and the cover film 30.
  • This makes it possible to suppress an increase in stress due to an increase in internal pressure in the cavity 8 of the package, thereby suppressing deformation such as warping of the package, damage to the cover glass 4, breakage of the wire 7, etc. due to reflow mounting. can.
  • the joint portion between the members in the device main body 10 can be covered from the outside. . Thereby, dust can be prevented from entering the cavity 8.
  • the cover glass 4 since the cover glass 4 is fitted and supported on the frame 6 by the stepped portion 26 without using an adhesive, the cover glass 4 can be easily attached to the frame 6. That is, according to the fixing structure of the cover glass 4 according to this embodiment, the cover glass 4 can be easily attached and detached.
  • the cover film 30 is formed of a heat shrinkable tube 40. According to such a configuration, the cover film 30 can be easily formed along the outer shape of the device main body part 10 as a covering part for fixing the cover glass 4 to the frame 6.
  • the cover film 30 has a covering main body portion 31, an upper surface covering portion 32, and a lower surface covering portion 33. According to such a configuration, when the heat-shrinkable tube 40 is heat-shrinked, the portions that become the upper surface covering portion 32 and the lower surface covering portion 33 can be used as locking portions with respect to the device main body portion 10, and the heat-shrinkable tube 40 is Misalignment can be suppressed. This makes it easy to control the area to be covered by the cover film 30, and it is possible to reliably cover the desired area of the device main body 10.
  • the cover film 30 has horizontal perforations 41 and vertical perforations 42, and a notch 43 for facilitating peeling of the cover film 30. According to such a configuration, the position and direction of breakage of the cover film 30 can be guided, and the cover film 30 can be easily peeled off. Furthermore, depending on the formation location of the perforations and notches 43, it is possible to control the remaining portion when a portion of the cover film 30 is left on the device main body 10 side. Good workability can be obtained for the peeling operation of 30.
  • the cover film 30 has an upper film portion 51 and a lower film portion 52 as parts separated by the lateral perforations 41.
  • the upper film portion 51 which is a portion of the cover film 30 that is necessary for removing the cover glass 4
  • the upper film portion 51 can be peeled off accurately and reliably. Thereby, good workability can be obtained in peeling off the cover film 30 when removing the cover glass 4.
  • the lower film portion 52 which is a part of the cover film 30, can remain.
  • the lower film portion 52 can be used as a protection material against external impact of the package and as a covering material against dust intrusion into the cavity 8.
  • an underfill portion 58 may be provided between the substrate 5 of the solid-state imaging device 1 and the set substrate 18 in order to improve the connection reliability of the solid-state imaging device 1 to the set substrate 18. be.
  • the underfill portion 58 is a liquid curable resin portion formed by curing a paste-like or liquid resin.
  • the underfill portion 58 is formed by flowing a liquid resin with a relatively low viscosity using capillary phenomenon. Ru.
  • the material forming the underfill portion 58 is, for example, a thermosetting resin such as an epoxy resin, or a thermosetting resin in which a filler containing silicon oxide as a main component is dispersed. .
  • the underfill portion 58 fills the space between the substrate 5 and the set substrate 18 by covering all or part of the plurality of solder balls 15 provided in an array between the substrate 5 and the set substrate 18. It is formed like this.
  • the lower film portion 52 can suppress the underfill material from protruding to the area outside the substrate 5 on the surface 18a of the set substrate 18. That is, since the lower surface covering portion 33 of the lower film portion 52 can form a stepped portion with respect to the back surface 5b at the peripheral edge of the back surface 5b of the substrate 5, the underfill material flows and spreads outward from the outer shape of the substrate 5. can be restricted. Thereby, the area on the surface 18a of the set substrate 18 can be effectively utilized.
  • the lower film portion 52 can protect the substrate 5 from the underfill material creeping up the side surface 5c of the substrate 5. Specifically, since the lower film portion 52 can prevent the underfill material from adhering to the side surface 5c of the substrate 5, for example, when the underfill material adheres to the side surface 5c of the substrate 5, the underfill material It is possible to prevent cracks in the substrate 5 caused by the difference in linear expansion between the substrate 5 and the substrate 5.
  • the cover film 30 is a black portion and has light blocking properties. According to such a configuration, by partially covering the upper surface 4a of the cover glass 4 with the upper surface covering portion 32, it is possible to restrict light that is about to pass through the cover glass 4. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of flare caused by, for example, light that has passed through the cover glass 4 being reflected by the wire 7 or the like and entering the light receiving section of the image sensor 2.
  • a stepped portion 26 for fitting the cover glass 4 is formed in the area where the opening 25 of the frame 6 is formed. According to such a configuration, since the cover glass 4 can be positioned with respect to the frame 6, the position of the cover glass 4 held on the frame 6 by the cover film 30 can be prevented from shifting without using an adhesive. can.
  • the method for manufacturing the solid-state imaging device 1 includes a step of using a heat-shrinkable tube 40, setting the heat-shrinkable tube 40 to surround the device main body 10, and heating and shrinking the heat-shrinkable tube 40.
  • a method is used that includes a step of forming a cover film 30. According to such a manufacturing method, the cover film 30 that holds and fixes the cover glass 4 to the frame 6 can be easily provided, and the solid-state imaging device 1 can be easily manufactured.
  • the first modification is a modification of the substrate 5 and frame 6.
  • the substrate 5 is a ceramic substrate made of ceramic as a base material.
  • the frame 6 is formed of a frame-shaped frame member 6A that is separate from the substrate 5.
  • the frame member 6A is provided with the lower surface 24 located outside the electrode to which the wire 7 is connected with respect to the surface 5a of the substrate 5, without interfering with the wire 7 and the electrode.
  • the frame member 6A is fixed onto the surface 5a of the substrate 5 with an adhesive 60 such as an epoxy resin adhesive or an acrylic resin adhesive.
  • the frame member 6A is an integral member made of, for example, a resin material such as epoxy resin, a metal material such as stainless steel or copper (Cu), or ceramics.
  • the frame member 6A is made of a low-reflection black resin material, for example, which is made by adding a black pigment such as carbon black or titanium black to a resin such as liquid crystal polymer or PEEK (polyetheretherketone). is used, and is manufactured by known methods such as injection molding and transfer molding.
  • the frame member 6A is not limited to being made entirely of one type of material, for example, and may have a composite structure having a portion made of a metal material and a portion made of a resin material. Good too.
  • a frame mounting process of attaching the frame member 6A onto the board 5 is performed.
  • the frame mounting process after adhesive 60 is applied to a predetermined portion of the surface 5a of the substrate 5, the frame member 6A is placed on the substrate 5, and the frame member 6A is fixed to the substrate 5.
  • the adhesive 60 is applied over the entire circumference in a frame shape along the outer shape of the substrate 5, corresponding to the shape of the frame member 6A in plan view.
  • the adhesive 60 may be applied to the frame member 6A side.
  • the package main body 3 having a structure in which the frame 6 is provided on the substrate 5 is obtained.
  • the process of fixing the frame member 6A to the substrate 5 may be performed after the process of die bonding the image sensor 2 to the substrate 5 and the wire bonding of the wire 7, or may be performed before the process of die bonding and wire bonding. It's okay to be hurt.
  • the frame 6 can be provided on the substrate 5 without performing injection molding using a mold.
  • the second modification is a modification of the manner in which the cover film 30 is formed.
  • the upper surface covering portion 32 of the cover film 30 is formed in a range up to a position near the pixel area 12 of the image sensor 2 in plan view.
  • the upper surface covering portion 32 covers the entire pixel region 12 and the surrounding area of the pixel region 12 in the peripheral region 13 within the range of the upper surface opening 35 in plan view. It is formed so that the neighboring parts can fit therein. That is, the four edges 34a forming the upper surface opening 35 are located on the peripheral area 13 of the image sensor 2 and on the inner side of the connecting portion of the plurality of wires 7 to the image sensor 2 (on the pixel area 12 side) in plan view. ) is located in
  • most of the periphery of the upper surface 4a of the cover glass 4 can be covered with the cover film 30 that functions as a light-shielding film, so that the occurrence of flare can be effectively suppressed. can.
  • the third modification is a modification regarding the form of the perforation of the cover film 30 and the formation site of the notch 43. As shown in FIGS. 13 to 15, the third modification has one curved perforation 44 instead of a pair of longitudinal perforations 42 as perforations formed in the upper film portion 51. .
  • the curved perforation 44 is located at a position in the circumferential direction of the heat-shrinkable tube 40 from the upper edge of the heat-shrinkable tube 40 to the lateral perforation 41 in a side view of the heat-shrinkable tube 40. It has a curved shape that gradually changes in one direction (to the right in FIG. 15).
  • the curved perforation 44 is formed in the heat-shrinkable tube 40 in a curved line that obliquely crosses the upper film portion 51 of the cover film 30 above the lateral perforation 41. .
  • the curved shape of the curved perforation 44 in the heat shrinkable tube 40 is a curved shape with the side of the lateral perforation 41 as the convex side.
  • the curved perforations 44 are formed throughout the upper film portion 51 in the vertical direction. That is, the curved perforation 44 is formed in the range from the opening-side edge of the upper surface covering portion 32 forming the upper surface opening 35 to the lateral perforation 41 .
  • the annular upper film portion 51 is divided at one location in the circumferential direction by the curved perforation 44 .
  • the cutout portion 43 is formed at a position corresponding to the formation site of the curved perforation 44 so as to be continuous with the curved perforation 44.
  • the notch 43 is formed so that the intersection of the pair of oblique sides 43a is continuous with one end of the curved perforation 44.
  • the notch 43 is formed so as to be connected to the end of the curved perforation 44 on the side opposite to the lateral perforation 41 side.
  • a pair of corner portions 34b are formed by the notch portion 43 at the edge of the upper surface covering portion 32 on the upper surface opening portion 35 side (see FIG. 13).
  • the corner 34b is an obtuse corner formed by a pair of oblique sides 43a forming the notch 43 and an edge 34a of the side 34.
  • the notch 43 serves as a guide when the cover film 30 is broken by the curved perforation 44, and the breakage is performed by the curved perforation 44 using the notch 43 as a trigger. Further, the corner portion 34b is used as a grip portion when the cover film 30 is broken by the curved perforation 44.
  • a method for removing the cover glass 4 in the configuration of the third modification will be described with reference to FIG. 16.
  • the upper film portion 51 is peeled off when removing the cover glass 4, at least one of the pair of corner portions 34b is used as a grip portion, and the upper film portion 51 has a curved perforation 44 and a lateral perforation.
  • the film is separated from the lower film portion 52 along the breaking line 41.
  • the cover glass 4 is removed from the frame 6 in the same manner as described above, and the solid-state imaging device 1A having the lower film portion 52 as a covering portion is obtained (see FIG. 9C).
  • the upper film portion 51 becomes an integral film portion after being separated by the perforations, so the upper film portion 51 can be peeled off with a relatively simple operation. Thereby, it is possible to obtain good removability for the upper film portion 51, and it is possible to obtain good workability in peeling off the cover film 30 when removing the cover glass 4.
  • the fourth modification is a modification of the form of perforations in the cover film 30.
  • the above-mentioned cover films 30 all have a film top removal type structure in which the top film portion 51 is peeled off when the cover glass 4 is removed.
  • the cover film 30 of the fourth modification has a structure in which the entire cover film 30 is peeled off when the cover glass 4 is removed.
  • the fourth modification does not have a horizontal perforation 41 (see FIG. 3) as a perforation formed in the cover film 30, but has a pair of vertical perforations. It has 47 eyes.
  • the vertical perforation 47 is a perforation obtained by extending the vertical perforation 42 described above downward.
  • the vertical perforation 47 is formed in a straight line in the vertical direction (vertical direction) when the solid-state imaging device 1 is viewed from the side.
  • a pair of longitudinal perforations 47 are formed in the cover film 30 so as to be located close to each other in the circumferential direction.
  • the vertical perforations 47 are formed throughout the cover film 30 in the vertical direction. That is, the vertical perforation 47 extends from the opening-side edge of the upper surface covering portion 32 forming the upper surface opening 35 to the opening-side edge (edge 36a) of the lower surface covering portion 33 forming the lower surface opening 37. It is formed of.
  • the cover film 30 has a pair of longitudinal perforations 47, and a take-out part 56 between the pair of longitudinal perforations 47 and a band part 57 which is a part other than the take-out part 56 and forms the majority of the cover film 30. It is sectioned. That is, the cover film 30 is divided by the pair of vertical perforations 47, and is thus divided into two parts, the take-out part 56 and the band part 57.
  • the notch 43 is formed in the same positional relationship as the vertical perforation 42 at the opening edge of the top opening 35 with respect to each vertical perforation 47 .
  • the pair of notches 43 forms a projecting piece 55 at the edge of the upper surface covering portion 32 on the upper surface opening 35 side.
  • FIG. 19A A method for removing the cover glass 4 in the configuration of the fourth modification will be described with reference to FIG. 19.
  • the removal portion 56 of the cover film 30 is peeled off (see arrow F1).
  • the projecting piece 55 is used as a gripping portion, and the take-out portion 56 is separated from the band portion 57 using the left and right vertical perforations 47 as break lines.
  • side portions 47a and 47b after being broken by the longitudinal perforations 47 are generated in the take-out portion 56 and the band portion 57, respectively.
  • the perforations in the cover film 30 may be for peeling off the entire cover film 30 from the device main body 10. That is, the perforations that the cover film 30 has may be those that allow at least a portion of the cover film 30 to be peeled off from the device main body 10.
  • the entire cover film 30 can be peeled off by a relatively simple operation without leaving the cover film 30 on the device main body 10 side. Thereby, good workability can be obtained in peeling off the cover film 30 when removing the cover glass 4.
  • the configuration of the fourth modification is adopted when a part of the cover film 30 such as the lower film part 52 as a covering part is not required on the apparatus side when the cover glass 4 is removed.
  • Configuration example of solid-state imaging device according to second embodiment> A configuration example of a solid-state imaging device 71 according to a second embodiment of the present technology will be described with reference to FIGS. 20 and 21. In each embodiment described below, the same name or the same reference numeral will be used for the same or corresponding configuration as in the first embodiment, and the explanation of the overlapping content will be omitted as appropriate.
  • the solid-state imaging device 71 according to the present embodiment differs from the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment in the way the cover glass 4 and the frame 6 fit together.
  • the cover glass 4 is formed with a stepped portion 76 that fits into the portion where the opening 25 is formed in the frame 6.
  • the stepped portion 76 is formed at the peripheral edge of the cover glass 4 along the outer shape of the cover glass 4 in plan view, and forms a stepped surface 78 on the lower surface 4b side of the cover glass 4.
  • the stepped portion 76 is a portion that is stepped above the other portion of the lower surface 4b of the cover glass 4, that is, the inner portion surrounded by the stepped portion 76, and has a thickness that is different from the thickness of the peripheral portion of the cover glass 4. It is thinner than the thickness of the part.
  • the stepped portion 76 forms a horizontal stepped surface 78 at a lower peripheral edge of the cover glass 4 at a higher position than the other portion of the lower surface 4b.
  • the stepped portion 76 is formed in a rectangular frame-shaped region along the outer shape of the cover glass 4 in plan view so that the stepped surface 78 has a predetermined width.
  • a protruding surface portion 79 relative to the step surface 78 on the lower surface portion of the cover glass 4 is formed on the inner peripheral side of the step portion 76 .
  • the protruding surface portion 79 has four vertical side surfaces 79a and a horizontal lower surface 79b.
  • the cover glass 4 has a stepped surface 78 at the stepped portion 76 and a lower surface 79b of the protruding surface portion 79 as the lower surface 4b, and is a convex glass having a convex shape in a side cross-sectional view.
  • the step portion 76 is formed by processing the glass plate using, for example, cutting with a predetermined tool such as a dicing blade, etching, or the like.
  • the frame 6 has a glass support surface 23 as its upper surface.
  • the glass support surface 23 is a surface formed by the upper surface of each wall portion 20, and has a rectangular frame shape in plan view.
  • the glass support surface 23 is formed as a plane located on a predetermined virtual plane perpendicular to the vertical direction.
  • the glass support surface 23 serves as a support surface that supports the cover glass 4.
  • the frame 6 has a rectangular opening 25 on the upper side.
  • the opening 25 is formed by four inner wall surfaces 21 corresponding to the outer shape of the frame 6 in plan view.
  • the glass support surface 23 becomes the opening end surface of the opening 25.
  • the dimensions of the openings 25 formed by the four walls 20 are slightly larger than the outer shape of the protruding surface portion 79 of the cover glass 4 in plan view.
  • the frame 6 supports the cover glass 4 with the protrusion 79 of the cover glass 4 fitted into the opening 25.
  • the vertical dimension of the side surface 79a of the protruding surface portion 79 that is, the protrusion dimension of the protruding surface portion 79 with respect to the stepped surface 78, is, for example, approximately 1/4 to 1/2 of the thickness of the cover glass 4.
  • the cover glass 4 is provided on the frame 6 and closes the opening 25 of the package body 3.
  • the cover glass 4 is supported on the frame 6 with the protrusion 79 fitted into the opening 25 of the frame 6.
  • the stepped surface 78 is used as a contact surface with the glass support surface 23 of the frame 6, and the four side surfaces 79a of the protruding surface portion 79 are used as the upper end portions of the inner wall surface 21 of the wall portion 20.
  • the cover glass 4 is fitted with a protruding surface portion 79 so that it can be easily removed from the frame 6.
  • the cover glass 4 may be provided in a state where it is fitted to the frame 6 with some play. Therefore, for example, as shown in FIG. 21, there may be a gap between the side surface 79a of the cover glass 4 and the inner wall surface 21 of the frame 6.
  • cover glass 4 has an outer dimension larger than the outer diameter of the frame 6 in plan view, and has an overhanging portion (hereinafter referred to as "glass overhanging portion") 81 that extends outward from the outer shape of the frame 6 in plan view.
  • the cover glass 4 has dimensions in the first direction and the second direction, which are perpendicular to each other and which are along the rectangular plate shape in plan view, that are longer than the dimensions of the frame 6 in the corresponding directions. ing.
  • the cover glass 4 has its four edges protruding from the frame 6 in an eave-like manner in a plan view, and these protruding portions are used as glass protruding portions 81.
  • the cover glass 4 has a constant width at its four edges as a glass projecting portion 81 relative to the frame 6. That is, the glass projecting portion 81 is a portion of the cover glass 4 that protrudes outward from the outer wall surface 22 of the four wall portions 20 of the frame 6, and is a portion having a predetermined width dimension G1 from each side surface 4c. Yes (see Figure 21).
  • the width dimension G1 is the dimension between the outer wall surface 22 of the wall portion 20 and the side surface 4c of the cover glass 4.
  • the width dimension G1 is, for example, a dimension shorter than the wall thickness of the wall portion 20.
  • the cover glass 4 has the glass protruding parts 81 at the four edges of the outer shape in plan view, the portion of the lower surface 4b of the cover glass 4 outside the stepped surface 78, that is, the glass protruding parts 81
  • the lower surface portion of the frame 6 is exposed to the frame 6.
  • the cover glass 4 has the entire side surface 4c exposed from the frame 6.
  • a step portion 86 is formed between each wall portion 20 of the frame 6 and the cover glass 4 by the glass projecting portion 81 (see FIG. 21).
  • the covering main body part 31 which is a part that covers the package main body part 3 and the cover glass 4 from the side, has the following parts. That is, the covering main body part 31 includes, in order from the lower side to the upper side, a lower vertical surface part 31d which is a vertical covering surface part, a horizontal surface part 31e which is a horizontal covering surface part, and an upper vertical surface part which is a vertical covering surface part. 31f (see FIG. 21).
  • the lower vertical surface portion 31d is a portion that covers the side surface 5c of the substrate 5 and the outer wall surface 22 of the wall portion 20 of the frame 6, which are flush with each other.
  • the horizontal surface portion 31e is a portion connected to the upper end of the lower vertical surface portion 31d, and is a portion that covers the lower surface portion of the glass projecting portion 81 of the stepped surface 78 of the cover glass 4.
  • the upper vertical surface portion 31f is a portion connected to the outer edge of the horizontal surface portion 31e, and is a portion that covers the side surface 4c of the cover glass 4.
  • the combination of the lower vertical surface portion 31d and the horizontal surface portion 31e and the combination of the horizontal surface portion 31e and the upper vertical surface portion 31f form a right-angled corner in a side cross-sectional view by following the shape of the object to be coated (see FIG. 21).
  • the upper part of the lower vertical surface part 31d and the horizontal surface part 31e cover a stepped part 86 formed by the frame 6 and the cover glass 4 at the upper part of the package.
  • a step of installing the cover glass 4 is performed on the sensor mounting package substrate 50 manufactured by a predetermined step.
  • the cover glass 4 is installed so that the protruding surface portion 79 fits into the frame 6 (see arrow H1).
  • the device main body 10 having a structure in which the cover glass 4 is set on the sensor mounting package substrate 50 is obtained (see FIG. 22B).
  • a step of setting the heat shrink tube 40 to the device main body 10 is performed so that the heat shrink tube 40 surrounds the device main body 10.
  • a step of heat-shrinking the heat-shrinkable tube 40 to form the cover film 30 is performed.
  • the heat-shrinkable tube 40 is heated and shrunk to cover the device main body 10 and fix the cover glass 4 to the frame 6.
  • the solid-state imaging device 71 is obtained. Note that the process of heating and shrinking the heat-shrinkable tube 40 may also be performed as a process of reflow mounting the solid-state imaging device 71 on the set substrate.
  • a stepped portion 76 for fitting into the frame 6 is formed on the lower surface 4b side of the cover glass 4. According to such a configuration, since the cover glass 4 can be positioned with respect to the frame 6, the position of the cover glass 4 held on the frame 6 by the cover film 30 can be prevented from shifting without using an adhesive. can. Further, according to the structure in which the cover glass 4 is provided with the stepped portion 76, the upper surface of the frame 6 can be made into a flat glass support surface 23, so that, for example, an existing frame member can be used as a member constituting the frame 6. I can do it.
  • the cover glass 4 has a glass projecting portion 81 in relation to the frame 6. According to such a configuration, the area of the cover glass 4 covered by the cover film 30 can be expanded. As a result, it is possible to improve the fixing effect of the cover glass 4 to the frame 6 by the cover film 30, so that displacement of the cover glass 4 can be effectively prevented, and a stable fixed state of the cover glass 4 can be obtained. be able to.
  • FIG. 23 A modification of the solid-state imaging device 71 according to the second embodiment will be described using FIG. 23.
  • the package main body 3 is constituted by an integral cavity substrate 90 having a cavity portion.
  • portions corresponding to the substrate 5 and the frame 6 are formed by the respective portions of the cavity substrate 90.
  • the cavity substrate 90 is a package substrate that forms the box-shaped package body 3 with the upper side open.
  • the cavity substrate 90 includes a substrate portion 91 on which the image sensor 2 is mounted, and a frame portion 92 provided above the substrate portion 91 so as to surround the image sensor 2 and having an opening 25 formed on the upper side.
  • the cavity substrate 90 forms the cavity 8 together with the cover glass 4 by being fitted by the stepped portion 76 of the cover glass 4 at the opening 25 .
  • the substrate portion 91 is a flat rectangular plate portion, and corresponds to the substrate 5 having the configuration shown in FIG. 20.
  • the substrate portion 91 has a front surface 91a on which the image sensor 2 is mounted, and a back surface 91b on the opposite side.
  • Image sensor 2 is bonded onto surface 91a with die bond material 9.
  • the substrate portion 91 and the image sensor 2 are electrically connected by a plurality of wires 7 whose one end side is connected to an electrode formed on the surface 91a.
  • a plurality of terminal electrodes are formed on the back surface 91b side, and each terminal electrode is provided with a solder ball 15.
  • the frame portion 92 is a frame-shaped portion, and corresponds to the frame 6 having the configuration shown in FIG.
  • the frame portion 92 has an upper surface as the glass support surface 23.
  • the frame portion 92 has four walls 95 that make the glass support surface 23 have a rectangular frame shape in plan view.
  • the wall portion 95 is a portion having the same external shape as the wall portion 20 of the frame 6, and has an inner wall surface 96 and an outer wall surface 97. Further, the frame portion 92 has a rectangular opening 25 on the upper side.
  • the cavity board 90 is a circuit board on which a predetermined circuit is formed, and is a ceramic board with a multilayer structure in which sheet-like members made of ceramic materials or the like are laminated.
  • the cavity substrate 90 may be another type of substrate such as an organic substrate.
  • the package main body according to the present technology may be formed of an integral member like the cavity substrate 90.
  • the frame 6 can be made unnecessary, and the structure and manufacturing process of the package can be simplified.
  • a flat cover glass (without the step portion 76) can be formed. 4 positioning configuration may be adopted.
  • Configuration example of solid-state imaging device according to third embodiment> A configuration example of a solid-state imaging device 101 according to a third embodiment of the present technology will be described with reference to FIGS. 24 and 25.
  • the solid-state imaging device 101 according to this embodiment differs from the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment in the mounting structure between members in the package structure.
  • the frame 6 is provided as a separate part from the board 5, and the frame 6 is formed with a stepped portion 116 for fitting the board 5.
  • the stepped portion 116 is formed along the outer shape of the frame 6 when viewed from the bottom, and is a stepped portion higher than the lower surface 117 of the frame 6 which has a rectangular frame shape when viewed from the bottom formed by the upper end surfaces of the four walls 20. It forms a surface 118.
  • the frame 6 has a lower surface formed by the lower surfaces of the four walls 20, a lower surface 117 forming the outer circumferential side in the rectangular frame-shaped outer shape when viewed from the bottom, and a lower surface 117 forming the outer circumferential side in the outer circumference when viewed from the bottom. It has a stepped surface 118 that is one step higher than the lower surface 117.
  • the stepped portion 116 has an inner surface 119 as a surface formed between the lower surface 117 and the stepped surface 118.
  • the inner surface 119 is located outside the inner wall surface 21 of each wall portion 20 and is formed as a vertical surface parallel to the inner wall surface 21 .
  • the lower surface 117 and the stepped surface 118 are each formed as a plane located on a predetermined virtual plane perpendicular to the vertical direction.
  • the stepped surface 118 serves as a substrate support surface supported by the substrate 5, and serves as an opening end surface of the lower opening 115 of the frame 6 (see FIG. 26A).
  • the dimensional ratio of the lower surface 117 and the stepped surface 118 in the wall thickness direction of the wall portion 20 is not particularly limited.
  • the stepped portion 116 has an outer shape formed by four inner surfaces 119 in a bottom view that is slightly larger than the outer shape of the substrate 5 in a plan view.
  • the frame 6 is supported by the substrate 5 with the substrate 5 fitted into the stepped portion 116.
  • the vertical dimension of the inner surface 119 is, for example, about 1/4 to 1/2 of the thickness of the substrate 5.
  • the frame 6 is provided as an integral part with the cover glass 4, and is placed on the substrate 5 without being fixed to the substrate 5 with an adhesive or the like (in an unfixed state). It is installed in a supported state. That is, the frame 6 constitutes an integral glass-attached frame 110 together with the cover glass 4 as a body attached to the substrate 5 (see FIG. 26A).
  • the frame 110 with glass the lower side of the frame 6 is a rectangular opening 115.
  • the opening 115 is formed by four inner wall surfaces 21 corresponding to the outer shape of the frame 6 in plan view.
  • the frame 6 is provided on the cover glass 4 by, for example, resin molding such as injection molding. Further, the frame 6 may be provided by, for example, fixing a frame-shaped frame member made of a resin material such as epoxy resin to the cover glass 4 with an adhesive. The frame 6 is provided with respect to the cover glass 4 so that the outer wall surface 22 of each wall portion 20 is flush with the side surface 4c.
  • the substrate 5 closes the opening 115 of the frame 110 with glass.
  • the substrate 5 supports the frame 6 while being fitted into the stepped portion 116 of the frame 6.
  • the front surface 5a is used as a contact surface with respect to the stepped surface 118, and the four side surfaces 5c are used as contact surfaces with or opposite surfaces to the inner surface 119, respectively.
  • the substrate 5 is fitted into the stepped portion 116 so that the frame with glass 110 can be easily removed from the substrate 5.
  • the substrate 5 may be provided in a state where it is fitted to the stepped portion 116 with some play. Therefore, there may be a gap between the side surface 5c of the substrate 5 and the inner surface 119 of the frame 6.
  • the substrate 5 supports the frame 6, a portion of the lower side in the thickness direction protrudes below the lower surface 117 of the frame 6.
  • the upper part of the side surface 5c of the substrate 5 is in contact with or opposed to the inner surface 119, and the lower part of the side surface 5c is exposed downward from the frame 6.
  • the lower surface 117 of the frame 6 and the side surface 5c of the substrate 5 form a stepped portion 114 between the frame 6 and the substrate 5 at the lower outer side of the package.
  • the solid-state imaging device 101 includes a cover film 30 as a structure for fixing the glass-attached frame 110 to the substrate 5.
  • the cover film 30 fixes the frame 6 to the substrate 5 by covering the package body 3 and the cover glass 4 so as to surround them from the sides. That is, the solid-state imaging device 101 holds and fixes the cover glass 4 to the substrate 5 via the frame 6 by fixing the frame 6 of the glass-attached frame 110 to the substrate 5 using the cover film 30.
  • the covering main body part 31 which is a part that covers the package main body part 3 and the cover glass 4 from the side, has the following parts. That is, the covering main body part 31 includes, in order from the lower side to the upper side, a lower vertical surface part 31g which is a vertical covering surface part, a horizontal surface part 31h which is a horizontal covering surface part, and an upper vertical surface part which is a vertical covering surface part. 31i (see FIG. 25).
  • the lower vertical surface portion 31g is a portion of the side surface 5c of the substrate 5 exposed from the frame 6, that is, a portion that covers the portion of the side surface 5c below the lower surface 117.
  • the horizontal surface portion 31h is a portion connected to the upper end of the lower vertical surface portion 31g, and is a portion that covers the lower surface 117 of the frame 6.
  • the upper vertical surface portion 31i is a portion connected to the outer edge of the horizontal surface portion 31h, and is a portion that covers the outer wall surface 22 of the wall portion 20 of the frame 6 and the side surface 4c of the cover glass 4, which form a flush surface. be.
  • the combination of the lower vertical surface portion 31g and the horizontal surface portion 31h and the combination of the horizontal surface portion 31h and the upper vertical surface portion 31i each form a right-angled corner in a side cross-sectional view by following the shape of the object to be coated (see FIG. 25).
  • the lower vertical surface portion 31g and the horizontal surface portion 31h cover a stepped portion 114 between the substrate 5 and the frame 6 at the bottom of the package.
  • Manufacturing method of solid-state imaging device according to third embodiment> An example of a method for manufacturing the solid-state imaging device 101 according to the third embodiment of the present technology will be described with reference to FIG. 26.
  • the solid-state imaging device 101 is manufactured by the same method as the manufacturing method of the solid-state imaging device 1 of the first embodiment.
  • a process is performed to manufacture a sensor mounting board 120, which is a structure on which the glass-equipped frame 110 is mounted, and which includes the board 5 on which the image sensor 2 is mounted.
  • the sensor mounting board 120 includes a process of fixing the image sensor 2 on the board 5 with a die bonding material 9, a process of electrically connecting the board 5 and the image sensor 2 with a plurality of wires 7, and a process on the back surface 5b side of the board 5. It is manufactured by a process of providing a plurality of solder balls 15 in the process.
  • a step of installing the frame with glass 110 on the sensor mounting board 120 is performed.
  • the frame with glass 110 is installed on the substrate 5 so that the substrate 5 fits into the stepped portion 116 (see arrow J1).
  • the device main body 130 is obtained, which has a structure in which the frame with glass 110 is set on the substrate 5 of the sensor mounting board 120 (see FIG. 26B).
  • a step of setting the heat shrink tube 40 to the device main body 130 is performed so that the heat shrink tube 40 surrounds the device main body 130.
  • a step of heat-shrinking the heat-shrinkable tube 40 to form the cover film 30 is performed.
  • the heat-shrinkable tube 40 is heated and shrunk to cover the device main body 130 and fix the frame 6 (frame with glass 110) to the substrate 5.
  • the solid-state imaging device 101 is obtained. Note that the process of heating and shrinking the heat-shrinkable tube 40 may also be performed as a process of reflow mounting the solid-state imaging device 101 on the set substrate.
  • the solid-state imaging device 101 by peeling off the entire cover film 30, it becomes possible to lift the glass-attached frame 110 with respect to the substrate 5, as shown in FIG. 27A (see arrow K1). .
  • the sensor mounting board 120 with the frame with glass 110 removed from the device main body part 130 is obtained.
  • the step of forming the cover film 30 by heat-shrinking the heat-shrinkable tube 40 may be performed at the same time as the reflow mounting step of the solid-state imaging device 101 on the set substrate 18 or after the reflow mounting of the glass-attached frame 110. be. In this case, by peeling off the cover film 30 and removing the glass-attached frame 110 from the board 5, a configuration in which the sensor mounting board 120 is mounted on the set board 18 is obtained, as shown in FIG. 27B.
  • a stepped portion 116 for fitting into the substrate 5 is formed on the lower side of the frame 6 that constitutes the frame with glass 110.
  • the frame with glass 110 can be positioned with respect to the substrate 5, so that the frame with glass 110 held on the substrate 5 by the cover film 30 is prevented from shifting without using an adhesive. be able to.
  • the semiconductor device (solid-state imaging device) according to the present technology can be applied as various devices that sense light such as visible light, infrared light, ultraviolet light, and X-rays.
  • Solid-state imaging devices according to this technology include camera devices such as digital still cameras and video cameras, mobile terminal devices with an imaging function, copying machines that use solid-state imaging devices in the image reading section, the front, rear, surroundings, and inside of automobiles.
  • the present invention is applicable to all kinds of electronic devices that use a solid-state image sensor in an image capturing section (photoelectric conversion section), such as a vehicle-mounted sensor that takes pictures of objects, a distance measuring sensor that measures distances between vehicles, etc.
  • the solid-state imaging device may be formed as a single chip, or may be a module having an imaging function in which an imaging section and a signal processing section or an optical system are packaged together. It may be.
  • the camera device 200 as an electronic device includes an optical section 202, a solid-state imaging device 201, a DSP (Digital Signal Processor) circuit 203 which is a camera signal processing circuit, a frame memory 204, and a display section. 205, a recording section 206, an operation section 207, and a power supply section 208.
  • the DSP circuit 203, frame memory 204, display section 205, recording section 206, operation section 207, and power supply section 208 are appropriately connected via a connection line 209 such as a bus line.
  • the solid-state imaging device 201 is any of the solid-state imaging devices according to each of the embodiments described above.
  • the solid-state imaging device 201 may include, for example, a solid-state imaging device 1A (see FIG. 9C), a structure in which the cover glass 4 is removed from the device main body 10 (see FIG. 9B), a sensor mounting board 120 (see FIG. 27A), etc. It may be a solid-state imaging device with the cover glass 4 removed.
  • the optical section 202 includes a plurality of lenses, takes in incident light (image light) from a subject, and forms an image on the imaging surface of the solid-state imaging device 201.
  • the solid-state imaging device 201 converts the amount of incident light that is imaged onto the imaging surface by the optical section 202 into an electrical signal for each pixel, and outputs the electric signal as a pixel signal.
  • the display unit 205 is comprised of a panel display device such as a liquid crystal panel or an organic EL (Electro Luminescence) panel, and displays moving images or still images captured by the solid-state imaging device 201.
  • the recording unit 206 records a moving image or a still image captured by the solid-state imaging device 201 on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
  • the operation unit 207 issues operation commands regarding various functions of the camera device 200 under operation by the user.
  • the power supply unit 208 appropriately supplies various power supplies that serve as operating power for the DSP circuit 203, frame memory 204, display unit 205, recording unit 206, and operation unit 207 to these supply targets.
  • the cover glass 4 when the cover glass 4 is removed from the package body 3 with respect to the solid-state imaging device 201, the cover glass 4 can be removed without leaving any adhesive for fixing the cover glass 4. can be easily removed, and the intrusion of dust into the interior of the cavity 8 can be suppressed without causing deformation of the package during reflow.
  • the semiconductor element is the image sensor 2, which is a light receiving element, but the semiconductor element according to the present technology is not limited to this.
  • the semiconductor device according to the present technology may be, for example, a light emitting device such as a VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser), a laser diode, an LED (Light Emitting Diode), or the like.
  • the imaging device as a semiconductor device may have a configuration in which a single chip includes a plurality of semiconductor elements, or a configuration in which a plurality of semiconductor elements are provided as a plurality of chips.
  • the transparent cover glass 4 is exemplified as the cover member according to the present technology, but the cover member according to the present technology is not limited to a transparent member, and can be semitransparent or opaque. It may be a cover body.
  • the cover film 30 fixes the cover glass 4 to the frame 6 (fixing the glass) or fixing the frame 6 (frame with glass 110) to the substrate 5 (fixing the frame).
  • the cover film 30 fixes the glass and the frame. It is also possible to have a configuration in which both of the above are fixed. In this way, the cover film 30 serves to fix at least one of the glass and the frame.
  • the notch 43 may be formed at the opening edge of the lower surface opening 37 in the cover film 30, and a perforation is formed so as to be continuous with the notch 43 formed at the opening edge of the lower surface opening 37. may be done.
  • the present technology can have the following configuration.
  • a semiconductor element a semiconductor element; a package main body having a substrate portion on which the semiconductor element is mounted; and a frame portion provided above the substrate portion so as to surround the semiconductor element and having an opening formed on the upper side; a cover member provided on the frame portion and closing the opening; By covering the package main body part and the cover member so as to surround them from the sides, the cover member is fixed to the frame part, and the members forming the frame part are fixed to the members forming the substrate part.
  • a semiconductor device comprising: a covering portion that fixes at least one of the parts.
  • the covering portion is formed of a film member made of a thermoplastic resin material that shrinks when heated.
  • the covering portion is a covering main body portion that covers the package main body portion and the cover member from the side; an upper surface covering part that covers a part of the upper surface side of the cover member;
  • the covering section has at least one of a perforation for peeling off at least a portion of the covering section from the package main body and the cover member, and a notch formed at an opening edge of the covering section.
  • the covering portion is an upper covering part that covers the upper part of the frame part and the cover member; a lower covering part that is a lower part than the upper covering part, Any one of (1) to (4) above, wherein a break line part is formed at the boundary between the upper covering part and the lower covering part to facilitate separation of the upper covering part and the lower covering part.
  • the semiconductor device according to item 1. (6) The semiconductor device according to any one of (1) to (5), wherein the covering portion has a light blocking property.
  • a stepped portion for fitting the cover member is formed at a portion of the frame portion where the opening is formed.
  • a semiconductor element a semiconductor element; a package main body having a substrate portion on which the semiconductor element is mounted; and a frame portion provided above the substrate portion so as to surround the semiconductor element and having an opening formed on the upper side; a cover member provided on the frame portion and closing the opening; By covering the package main body part and the cover member so as to surround them from the sides, the cover member is fixed to the frame part, and the members forming the frame part are fixed to the members forming the substrate part.
  • An electronic device having a semiconductor device comprising: a covering portion that fixes at least one of the semiconductor devices.
  • a semiconductor element comprising: a package main body having a substrate portion on which the semiconductor element is mounted; and a frame portion provided above the substrate portion so as to surround the semiconductor element and having an opening formed on the upper side;
  • An electronic device comprising: a covering section that covers the package main body section from the sides.
  • a cylindrical film member made of a heat-shrinkable thermoplastic resin material is used to provide a semiconductor element, a substrate part on which the semiconductor element is mounted, and an upper side of the substrate part so as to surround the semiconductor element. The film is attached to the structure so as to surround a structure including a package main body having a frame having an opening, and a cover member provided on the frame to close the opening.
  • the process of setting the parts By heat-shrinking the film member, the film member is brought into close contact with the structure, and the film member covers the package main body and the cover member from the sides, and the film member covers the package main body and the cover member from the sides, and A method for manufacturing a semiconductor device, including the step of fixing at least one of fixing a cover member and fixing a member constituting the frame portion to a member constituting the substrate portion.
  • Solid-state imaging device 1A Solid-state imaging device (semiconductor device) 2 Image sensor (semiconductor element) 3 Package main body 4 Cover glass (cover member) 5 Board (board part) 6 Frame (frame part) 25 Opening 26 Step portion 30 Cover film (covering portion) 31 Covering body portion 32 Upper surface covering portion 33 Lower surface covering portion 35 Upper surface opening 40 Heat shrink tube (film member) 41 Horizontal perforation (broken line) 42 Vertical perforation 43 Notch 44 Curved perforation 47 Vertical perforation 51 Upper film part (upper covering part) 52 Lower film part (lower covering part, covering part) 71 Solid-state imaging device (semiconductor device) 76 Step portion 81 Glass overhang portion (overhang portion) 90 cavity substrate 91 substrate section 92 frame section 101 solid-state imaging device (semiconductor device) 110 Frame with glass 116 Step portion 200 Camera device (electronic device) 201 Solid-state imaging device (semiconductor device)

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Abstract

半導体装置に関し、パッケージ本体部からカバー部材を取り外した状態において、カバー部材を固定するための接着剤を残存させることなく、カバー部材を容易に取り外すことを可能とし、リフロー時にパッケージの変形を生じさせることなく、キャビティ内部へのダストの侵入を抑制することを可能とする。 半導体素子と、半導体素子の実装を受ける基板部、および基板部の上側に半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、フレーム部上に設けられ開口部を塞ぐカバー部材と、パッケージ本体部およびカバー部材を側方から囲繞するように被覆することで、フレーム部に対するカバー部材の固定、および基板部を構成する部材に対するフレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う被覆部と、を備えた。

Description

半導体装置、電子機器および半導体装置の製造方法
 本開示は、半導体装置、電子機器および半導体装置の製造方法に関する。
 従来、CMOSイメージセンサ等の撮像素子や半導体レーザ等の発光素子といった半導体素子(半導体チップ)を備えた半導体装置として、内部に半導体チップを実装した箱状のパッケージ本体部の上側の開口部を、透明なガラス等のカバー部材により封止した中空パッケージ構造を備えたものがある。カバー部材は、例えばパッケージ内部への異物の混入を防ぐための部材となる。
 上述のようなパッケージ構造に関し、例えばカメラ装置等の電子機器を構成する所定のセット構造に半導体装置を組み込むに際し、例えば、カバー部材が、ゴーストやフレアや光路距離の誤差を発生させたり、半導体チップに受光される光を損失させたりする等の理由から、パッケージ本体部からカバー部材を取り外すことが行われている。すなわち、半導体装置の使用の一形態として、パッケージ本体部に対して一旦取り付けられたカバー部材を取り外した状態での使用が行われている。
 カバー部材に関し、特許文献1には、透明なカバーテープを、半導体チップを上側から覆うように、パッケージをなす支持基板の上面に対して接着剤により貼り付けた構成が開示されている。
 また、特許文献2には、パッケージ本体部をなすハウジングに対して、脱着容易手段としての接着剤によりカバー部材であるカバーガラスを取外し可能に固定した構成が開示されている。特許文献2には、接着剤の粘着力に関し、撮像装置の輸送や加工などの取扱い時にはカバーガラスが離脱することなく、かつ、ハウジングやカバーガラスを破壊させることなくカバーガラスを離脱させることができる程度の強さとすることが記載されている。
特開2003-347532号公報 特開平11-355508号公報
 特許文献1に開示された構成において、カバーテープは、最終的に取り外されることを前提として、半導体チップである画像センサを保護するために一時的に取り付けられるものである。このようなカバーテープは、半導体装置をセット基板に実装する際のリフローの熱に対する耐熱性や、長期間の実使用に対する耐久性の面で懸念がある。また、カバーテープは、パッケージの上面に接着剤により接着されただけであるため剥がれる可能性がある。カバーテープが剥がれると、露出した状態となった画像センサがダスト等から保護されないことになる。
 特許文献2には、カバーガラスを固定するための接着剤の粘着力についての記載があるものの、接着剤の材料や接着の方法等について具体的な開示がない。このため、セット基板に対するリフロー実装後等において上記のような接着剤の粘着力を得ることは困難であり、特許文献2に開示された技術は実現性に乏しい。
 また、特許文献1および特許文献2のように、カバー部材の固定に接着剤を用いた構成によれば、カバー部材を取り外した状態において、パッケージ本体部の上面等に残渣としての接着剤が存在することになる。パッケージ本体部に残留した接着剤は、ダストとしてパッケージ内部の半導体チップに付着したり、半導体チップに対する入射光を反射してフレアを発生させる原因となったりする。
 また、カバー部材の固定に接着剤を用いた構成によれば、接着剤による接着強度によっては、カバーガラスの取外し時にガラスが破損する可能性がある。ガラスが破損した場合、飛び散ったガラスの破片が半導体チップの画素上に付着することで、例えば撮像欠陥等の不具合が生じる可能性がある。
 また、カバー部材を接着固定することでパッケージ本体部の開口部を封止した構成によれば、次のような問題がある。すなわち、セット基板に対するリフロー実装時などにおいて、中空パッケージの内圧上昇やパッケージの構成材料の線膨張係数の差に起因し、パッケージの反り等の変形、カバー部材の破損、ワイヤの断線等が生じる可能性がある。
 本技術は、パッケージ本体部からカバー部材を取り外した状態において、カバー部材を固定するための接着剤を残存させることなく、カバー部材を容易に取り外すことができ、リフロー時にパッケージの変形を生じさせることなく、キャビティ内部へのダストの侵入を抑制することができる半導体装置、電子機器および半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
 本技術に係る半導体装置は、半導体素子と、前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、前記フレーム部上に設けられ前記開口部を塞ぐカバー部材と、前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から囲繞するように被覆することで、前記フレーム部に対する前記カバー部材の固定、および前記基板部を構成する部材に対する前記フレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う被覆部と、を備えたものである。
 本技術に係る半導体装置の他の態様は、前記半導体装置において、前記被覆部は、加熱収縮する熱可塑性樹脂材料からなるフィルム部材により形成されているものである。
 本技術に係る半導体装置の他の態様は、前記半導体装置において、前記被覆部は、前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から被覆する被覆本体部と、前記カバー部材の上面側の一部を被覆する上面被覆部と、前記基板部の下面側の一部を被覆する下面被覆部と、を有するものである。
 本技術に係る半導体装置の他の態様は、前記半導体装置において、前記被覆部は、前記被覆部の少なくとも一部を前記パッケージ本体部および前記カバー部材から剥離させるためのミシン目および前記被覆部の開口縁部に形成された切欠部の少なくともいずれか一方を有するものである。
 本技術に係る半導体装置の他の態様は、前記半導体装置において、前記被覆部は、前記フレーム部の上部および前記カバー部材を被覆した上部被覆部と、前記上部被覆部より下側の部分である下部被覆部と、を有し、前記上部被覆部と前記下部被覆部との境界には、前記上部被覆部と前記下部被覆部との分離を容易にする破断線部が形成されているものである。
 本技術に係る半導体装置の他の態様は、前記半導体装置において、前記被覆部は、遮光性を有するものである。
 本技術に係る半導体装置の他の態様は、前記半導体装置において、前記フレーム部における前記開口部の形成部位には、前記カバー部材を嵌合させるための段差部が形成されているものである。
 本技術に係る半導体装置の他の態様は、前記半導体装置において、前記カバー部材には、前記フレーム部における前記開口部の形成部位に嵌合するための段差部が形成されているものである。
 本技術に係る半導体装置の他の態様は、前記半導体装置において、前記カバー部材は、平面視で前記フレーム部の外形よりも大きい外形寸法を有し、前記フレーム部の平面視外形から外側に張り出した張出部を有するものである。
 本技術に係る半導体装置の他の態様は、前記半導体装置において、前記フレーム部は、前記基板部を構成する部材に対して別体の部分として設けられており、前記フレーム部を構成する部材には、前記基板部を構成する部材を嵌合させるための段差部が形成されているものである。
 本技術に係る電子機器は、半導体素子と、前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、前記フレーム部上に設けられ前記開口部を塞ぐカバー部材と、前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から囲繞するように被覆することで、前記フレーム部に対する前記カバー部材の固定、および前記基板部を構成する部材に対する前記フレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う被覆部と、を備えた半導体装置を有するものである。
 本技術に係る電子機器は、半導体素子と、前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、前記パッケージ本体部を側方から囲繞するように被覆した被覆部と、を備えた半導体装置を有するものである。
 本技術に係る半導体装置の製造方法は、加熱収縮する熱可塑性樹脂材料により形成された円筒状のフィルム部材により、半導体素子と、前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、前記開口部を塞ぐように前記フレーム部上に設けられたカバー部材と、を含む構成を囲繞するように、前記構成に対して前記フィルム部材をセットする工程と、前記フィルム部材を加熱収縮させることで、前記構成に対して前記フィルム部材を密着させ、前記フィルム部材により前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から囲繞するように被覆し、前記フレーム部に対する前記カバー部材の固定、および前記基板部を構成する部材に対する前記フレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う工程と、を含むものである。
本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の構成を示す側面断面図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の構成を示す平面図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の構成を示す側面図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の構成を示す底面図である。 図1におけるC部分拡大図である。 本技術の第1実施形態に係る熱収縮チューブを示す斜視図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の製造方法についての説明図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の製造方法についての説明図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置のカバーガラスの取外し方法についての説明図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の作用効果についての説明図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の第1の変形例の構成を示す側面断面図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の第2の変形例の構成を示す平面図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の第3の変形例の構成を示す平面図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の第3の変形例の構成を示す側面図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の第3の変形例の熱収縮チューブを示す斜視図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の第3の変形例のカバーガラスの取外し方法についての説明図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の第4の変形例の構成を示す側面図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の第4の変形例の熱収縮チューブを示す斜視図である。 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の第4の変形例のカバーガラスの取外し方法についての説明図である。 本技術の第2実施形態に係る固体撮像装置の構成を示す側面断面図である。 図20におけるD部分拡大図である。 本技術の第2実施形態に係る固体撮像装置の製造方法についての説明図である。 本技術の第2実施形態に係る固体撮像装置の変形例の構成を示す側面断面図である。 本技術の第3実施形態に係る固体撮像装置の構成を示す側面断面図である。 図24におけるE部分拡大図である。 本技術の第3実施形態に係る固体撮像装置の製造方法についての説明図である。 本技術の第3実施形態に係る固体撮像装置のガラス取外し状態の例を示す図である。 本技術の実施形態に係る固体撮像装置を備えた電子機器の構成例を示すブロック図である。
 本技術は、パッケージ本体部およびパッケージ本体部の開口部を塞ぐカバー部材をフィルム部材により囲繞するように被覆することで、パッケージ本体部およびパッケージ本体部の各部を構成する部材同士を固定させるものである。このような構成により、本技術は、接着剤を残存させることなくカバー部材の取外しを容易とするとともに、リフロー時におけるパッケージの変形、およびキャビティ内部へのダストの侵入を抑制しようとするものである。
 以下、図面を参照して、本技術を実施するための形態(以下「実施形態」と称する。)を説明する。なお、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。以下に説明する実施形態では、半導体装置として、半導体素子の一例である固体撮像素子を含む撮像装置(固体撮像装置)を例にとって説明する。実施形態の説明は以下の順序で行う。
 1.第1実施形態に係る固体撮像装置の構成例
 2.第1実施形態に係る固体撮像装置の製造方法
 3.第1実施形態に係る固体撮像装置の使用例
 4.第1実施形態に係る固体撮像装置の変形例
 5.第2実施形態に係る固体撮像装置の構成例
 6.第2実施形態に係る固体撮像装置の製造方法
 7.第2実施形態に係る固体撮像装置の変形例
 8.第3実施形態に係る固体撮像装置の構成例
 9.第3実施形態に係る固体撮像装置の製造方法
 10.電子機器の構成例
 <1.第1実施形態に係る固体撮像装置の構成例>
 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置の構成例について、図1から図6を参照して説明する。なお、図1における上下方向を固体撮像装置1における上下方向とする。図1は、図2におけるA-A矢視断面図である。図3は、図2におけるB方向矢視図である。
 図1および図2に示すように、固体撮像装置1は、固体撮像素子としてのイメージセンサ2と、イメージセンサ2の実装を受けたパッケージ本体部3と、透明なカバー部材としてのカバーガラス4とを備えている。パッケージ本体部3は、基板5およびフレーム6により構成されている。なお、図2は、カバーガラス4を透けて見える部分を実線で示している。
 固体撮像装置1は、内部に半導体チップとしてのイメージセンサ2を実装した箱状のパッケージ本体部3の上側の開口部を、カバーガラス4により塞いだ中空パッケージ構造を備えている。すなわち、固体撮像装置1は、パッケージ構造として、イメージセンサ2の実装を受けた基板5上にフレーム6を介してカバーガラス4をマウントし、イメージセンサ2の周囲に中空部としてのキャビティ8を形成した構造を有する。
 基板5は、インターポーザ基板であり、矩形板状の外形を有する平板状の部材である。基板5は、イメージセンサ2の実装を受ける一方の板面である表面5aと、その反対側の他方の板面である裏面5bと、四方の側面5cとを有する。基板5の表面5a側には、イメージセンサ2がダイボンドされている。イメージセンサ2は、基板5の表面5aに対して、絶縁性または導電性の接着剤等からなるダイボンド材9によって接着されている。なお、基板5の板厚方向が、固体撮像装置1における上下方向であり、表面5a側が上側、裏面5b側が下側となる。
 基板5は、例えば繊維強化プラスチックの一種であるガラスエポキシ樹脂等の有機材料を基材とした有機基板であり、金属材料による所定の回路パターンが形成された回路基板である。ただし、基板5は、例えばアルミナ(Al)や窒化アルミニウム(AlN)窒化ケイ素(Si)等のセラミックスを基材として形成されたセラミック基板等の他の種類の基板であってもよい。
 イメージセンサ2は、半導体の一例であるシリコン(Si)により構成された半導体基板を含む半導体素子である。イメージセンサ2は、矩形板状のチップであり、一方の板面である表面2a側を受光面側とし、その反対側の他方の板面を裏面2bとする。イメージセンサ2は、四方の側面2cを有する。
 イメージセンサ2の表面2a側には、複数の受光素子(光電変換素子)が形成されている。イメージセンサ2は、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型のイメージセンサである。ただし、イメージセンサ2は、CCD(Charge Coupled Device)型のイメージセンサ等の他の撮像素子であってもよい。
 イメージセンサ2は、表面2a側に、多数の画素11が形成された受光領域である画素領域12、および画素領域12の周囲の領域である周辺領域13を有する。画素領域12において、多数の画素11は、例えばベイヤ(Bayer)配列等の所定の配列で形成されており、イメージセンサ2における受光部を構成する。周辺領域13には、所定の周辺回路が形成されている。画素11は、光電変換機能を有する光電変換部としてのフォトダイオードと、複数の画素トランジスタとを有する。
 イメージセンサ2の表面2a側においては、半導体基板に対して、酸化膜等からなる反射防止膜や、有機材料により形成された平坦化膜等を介して、カラーフィルタおよびオンチップレンズが各画素11に対応して形成されている。オンチップレンズに入射した光が、カラーフィルタや平坦化膜等を介してフォトダイオードで受光される。
 なお、本技術に係るイメージセンサ2の構成は特に限定されない。イメージセンサ2の構成としては、例えば、半導体基板の表面側に画素領域12を形成した表面照射型(Front Side Illumination)のものや、光の透過率を向上させるためにフォトダイオード等を逆に配置し半導体基板の裏面側を受光面側とした裏面照射型(Back Side Illumination)のもの等がある。
 基板5とイメージセンサ2とは、接続部材としての複数のワイヤ(ボンディングワイヤ)7によって電気的に接続されている。ワイヤ7は、導電ワイヤであり、例えばAu(金)やCu(銅)やAl(アルミニウム)等からなる金属細線である。ワイヤ7は、一端側を、基板5の表面5aに形成された電極に接続させるとともに、他端側を、イメージセンサ2の表面2aの周辺領域13に形成された電極に接続させており、これらの電極同士を電気的に接続する。
 ワイヤ7は、基板5の電極の数等に応じて複数設けられている。図2に示す例では、複数のワイヤ7は、イメージセンサ2における互いに対向する一対の辺部に対して設けられている。ただし、複数のワイヤ7の配設部位は特に限定されない。
 ワイヤ7の接続を受ける基板5の電極は、基板5内に形成された所定の配線部を介して、基板5の裏面5b側に形成された複数の端子電極に電気的に接続されている。各端子電極には、半田ボール15が設けられている。半田ボール15は、イメージセンサ2の矩形状の外形に沿うように2次元的に格子点状の配置で形成され、BGA(Ball Grid Array)を構成している(図4参照)。半田ボール15は、固体撮像装置1が搭載される電子機器において固体撮像装置1が実装される回路基板であるセット基板18(図8B参照)に対する電気的な接続を行うための端子となる。
 フレーム6は、枠状の部分であり、基板5上においてイメージセンサ2を囲むように設けられており、基板5上に周壁部を構成している。フレーム6は、基板5の矩形状(正方形状を含む)の平面視形状に対応して平面視で矩形状をなすように四方の壁部20を有し、これらの壁部20により枠状に構成されている。各壁部20は、側面断面視で上下方向を長手方向とした略矩形状の外形を有する(図1参照)。壁部20は、内側となるイメージセンサ2側の壁面である内壁面21と、その反対側である外側の壁面である外壁面22とを有する。
 フレーム6は、各壁部20の外壁面22を、基板5の側面5cと面一状とするように設けられている。ただし、フレーム6は、各壁部20の外壁面22を、基板5の側面5cに対して内側または外側に位置させるように設けられてもよい。フレーム6は、上側を矩形状の開口部25としている。開口部25は、フレーム6の平面視外形に対応した四方の内壁面21により形成されている。このように、フレーム6により、パッケージ本体部3の開口部25が形成されている。
 フレーム6における開口部25の形成部位には、カバーガラス4を嵌合させるための段差部26が形成されている。段差部26は、フレーム6の平面視外形に沿って形成されており、フレーム6において四方の壁部20の上端面により形成された平面視矩形枠状の上面27に対して低い側への段差面28をなしている。
 すなわち、フレーム6は、四方の壁部20の上面により形成された上側の面として、矩形枠状の平面視外形における外周側の部分をなす上面27と、同平面視外形における内周側の部分をなすとともに上面27より一段低い段差面28とを有する。段差部26は、上面27と段差面28との間に形成された面として内側面29を有する。内側面29は、各壁部20において内壁面21に対して外側に位置し内壁面21と平行な鉛直状の面として形成されている。
 上面27および段差面28は、それぞれ上下方向に対して垂直な所定の仮想平面上に位置する平面として形成されている。フレーム6においては、段差面28が、カバーガラス4を支持するガラス支持面となり、開口部25の開口端面となる。上面27および段差面28は、例えば、各壁部20の壁厚方向について互いに略同じ寸法(壁部20の壁厚の略1/2の幅)で形成される。ただし、壁部20の壁厚方向についての上面27および段差面28の寸法比は特に限定されない。
 フレーム6において、段差部26は、四方の内側面29による平面視外形を、カバーガラス4の平面視外形よりもわずかに大きくしている。フレーム6は、段差部26にカバーガラス4を嵌合させた状態で、カバーガラス4を支持する。内側面29の上下方向の寸法は、例えば、カバーガラス4の厚さに対して1/4~1/2程度の寸法である。
 以上のように、フレーム6は、ガラス支持面となる段差面28を平面視で矩形枠状とする四方の壁部20を有する。また、フレーム6は、上面27および段差面28の反対側の面である下面24を有する。
 フレーム6は、基板5の表面5aに対し、下面24をワイヤ7の接続を受ける電極よりも外側に位置させ、ワイヤ7および電極に干渉することなく設けられている。
 フレーム6は、基板5に対して、モールド金型を用いた射出成形によって所定の形状に形成される。フレーム6を形成するための射出成形においては、例えば、基板5となる複数の基板要素が連続した一体の集合基板に対して、各基板要素に対応してフレーム6となる部分を含むフレーム部分が射出成形によって格子状に形成される。そして、集合基板に対して射出成形によりフレーム部分を形成した成形品がダイシング等によって個片化されることで、基板5上にフレーム6を有する構成、つまりパッケージ本体部3が得られる。
 フレーム6の材料は、例えば、ケイ素酸化物を主成分としたものやアルミナ等のフィラーを含有した熱硬化性樹脂である。フレーム6を形成する樹脂材料としては、例えば、フェノール系樹脂,シリコーン系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、ケイ素樹脂、ポリエーテルアミド系樹脂等の熱硬化性樹脂、ポリアミドイミド、ポリプロピレン、液晶ポリマー等の熱可塑性樹脂、アクリル系樹脂であるUV硬化性樹脂等の感光性樹脂、ゴム、その他の公知の樹脂材料が単独であるいは複数組み合わせて用いられる。また、フレーム6は、コンプレッション成形等により常温で液状の樹脂材料を用いて形成された部分であってもよい。
 また、フレーム6は、好ましくは、遮光性を有する材料により形成される。具体的には、フレーム6の材料として、カーボンブラックやチタンブラック等の黒色顔料を含有させた黒色樹脂材料が用いられる。これにより、フレーム6が黒色の部分となり、フレーム6を遮光部として機能させることができる。
 以上のように、パッケージ本体部3は、イメージセンサ2の実装を受ける基板部を構成する部材である基板5と、基板5の上側にイメージセンサ2を囲むように設けられるとともに上側に開口部25を形成したフレーム部を構成する部材であるフレーム6とを有する。このように、パッケージ本体部3においては、基板部をなす基板5とは別体のフレーム6によりフレーム部が形成されている。ただし、パッケージ本体部3は、例えば上側を開放側とした箱状のパッケージ基板等の一体の部材により構成されたものであってもよい。
 カバーガラス4は、透明部材の一例であり、基板5に対してフレーム6を介して設けられており、イメージセンサ2の上方に位置している。カバーガラス4は、矩形板状の外形を有し、イメージセンサ2よりも大きい外形寸法を有する。カバーガラス4は、上側の板面である上面4aと、その反対側となる下側の板面であってイメージセンサ2に対向する下面4bと、四方の側面4cとを有する。
 カバーガラス4は、フレーム6上に設けられパッケージ本体部3の開口部25を塞いでいる。カバーガラス4は、フレーム6上に設けられることで、イメージセンサ2の受光面側において、イメージセンサ2に対して平行状にかつ所定の間隔を隔てて設けられている。カバーガラス4は、開口部25の開口寸法よりも大きい外形寸法を有し、開口部25の全体を上側から覆うように設けられている。
 カバーガラス4は、フレーム6に対しては接着剤等により固定されることなく(非固定状態で)、フレーム6上に載置支持された状態で設けられている。カバーガラス4は、フレーム6の段差部26に嵌合した状態で、フレーム6上に支持されている。カバーガラス4は、段差部26に嵌合した状態において、下面4bを段差面28に対する接触面とし、四方の側面4cをそれぞれ内側面29に対する接触面または対向面とする。
 カバーガラス4は、フレーム6から容易に取り外せるように段差部26に嵌合している。カバーガラス4は、例えば、段差部26に対して遊びを持って嵌合した状態で設けられてもよい。したがって、カバーガラス4の側面4cとフレーム6の内側面29との間に隙間があってもよい。
 また、カバーガラス4は、フレーム6に支持された状態において、厚さ方向の上側の一部を、フレーム6の上面27より上側に突出させている。つまり、カバーガラス4は、側面4cの下部を、内側面29に接触または対向させ、側面4cの上部を、フレーム6から上側へ露出させている。フレーム6の上面27とカバーガラス4の側面4cとにより、パッケージの上部外側においてフレーム6とカバーガラス4とによる段差部16が形成されている。
 カバーガラス4は、その上方に位置するレンズ等の光学系を経て上面4a側から入射する各種光を透過させる。カバーガラス4を透過した光は、キャビティ8を介してイメージセンサ2の受光面に到達する。カバーガラス4は、イメージセンサ2の受光面側を保護する機能を有する。なお、本技術に係る透明部材としては、カバーガラス4の代わりに、例えば、プラスチック板やシリコン板等を用いることができる。
 以上のような構成を備えた固体撮像装置1においては、カバーガラス4を透過した光が、キャビティ8内を通って、イメージセンサ2の画素領域12に配された各画素11を構成する受光素子により受光されて検出される。
 以上のような構成を備えた固体撮像装置1は、パッケージ本体部3を構成するフレーム6に対してカバーガラス4を固定させるための構成として、被覆部であるカバーフィルム30を備えている。カバーフィルム30は、パッケージ本体部3およびカバーガラス4を側方から囲繞するように被覆することで、フレーム6に対するカバーガラス4の固定を行う。
 以下の説明では、固体撮像装置1においてカバーフィルム30による被覆対象となる構成を装置本体部10とする(図7B参照)。装置本体部10は、イメージセンサ2と、イメージセンサ2の実装を受ける基板5、および基板5の上側にイメージセンサ2を囲むように設けられるとともに上側に開口部25を形成したフレーム6を有するパッケージ本体部3と、開口部25を塞ぐようにフレーム6上に設けられたカバーガラス4とを含む構成である。
 カバーフィルム30は、装置本体部10に対して緊張して密着した状態で、装置本体部10を主に側方から全周にわたって囲繞している。カバーフィルム30は、所定の形状を有することで、フレーム6に支持された状態のカバーガラス4をフレーム6に対して保持・固定する。
 カバーフィルム30は、加熱収縮する熱可塑性樹脂材料からなるフィルム部材により形成されている。カバーフィルム30は、例えば数百マイクロメートル程度の厚さを有するフィルム状の部分である。
 カバーフィルム30をなすフィルム部材は、フィルムにより形成された円筒状の熱収縮チューブ40である(図6参照)。つまり、カバーフィルム30は、例えば、熱収縮チューブ40を加熱収縮させることにより形成された部分である。
 熱収縮チューブ40は、例えば、熱を加えることにより、あらかじめ記憶させた形状に収縮する形状記憶のプラスチックチューブである。熱収縮チューブ40は、ポリエチレン等のポリオレフィン、フッ素ポリマー、エラストマー等の材料に対して、電子線照射等により放射線架橋し、熱収縮特性を付与することにより得られる。熱収縮チューブ40は、加熱されることで、被覆対象の形状に合わせた形状に収縮する。
 カバーフィルム30をなす熱収縮チューブ40としては、公知の素材のものを用いることができる。カバーフィルム30の材質は、例えば、軟質難燃性のフッ素エラストマー樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート等である。また、熱収縮チューブ40としては、例えば収縮率が50%以上のものが用いられる。また、熱収縮チューブ40としては、耐熱温度について、好ましくは200℃以上、より好ましくは250℃以上のものが用いられる。
 カバーフィルム30は、装置本体部10に対する被覆部分として、被覆本体部31と、上面被覆部32と、下面被覆部33とを有する。被覆本体部31、上面被覆部32および下面被覆部33の各部は、装置本体部10の全周にわたって無端状に形成されており、平面視で装置本体部10の矩形状の外形に沿った被覆形状を有し、装置本体部10の各部を被覆している。
 被覆本体部31は、パッケージ本体部3およびカバーガラス4を側方から被覆する部分である。具体的には、被覆本体部31は、下側から上側にかけて順に、鉛直状の被覆面部である下鉛直面部31aと、水平状の被覆面部である水平面部31bと、鉛直状の被覆面部である上鉛直面部31cとを有する(図5参照)。
 図5に示すように、下鉛直面部31aは、面一状の面をなす基板5の側面5cおよびフレーム6の壁部20の外壁面22を被覆する部分である。水平面部31bは、下鉛直面部31aの上端につながった部分であり、フレーム6の上面27を被覆する部分である。上鉛直面部31cは、水平面部31bの内側の縁端につながった部分であり、カバーガラス4の側面4cのフレーム6からの露出部分、つまり側面4cのうち上面27よりも上側の部分を被覆する部分である。
 下鉛直面部31aと水平面部31bの組合せ、および水平面部31bと上鉛直面部31cの組合せは、それぞれ被覆対象の形状に沿うことで、側面断面視において直角状の角部をなす(図5参照)。水平面部31bおよび上鉛直面部31cにより、パッケージ上部におけるフレーム6とカバーガラス4とによる段差部16が被覆されている。
 上面被覆部32は、カバーガラス4の上面4a側の一部を被覆する部分である。具体的には、上面被覆部32は、カバーガラス4の上面4aの外周側の部分を被覆している。上面被覆部32は、カバーガラス4の平面視外形に沿って4つの辺部34を有する。4つの辺部34は、略一定の幅を有する。
 上面被覆部32は、4つの辺部34の内側(平面視でイメージセンサ2の中心側)の縁端部により、矩形状の上面開口部35を形成している。つまり、上面開口部35は、4つの辺部34の内側の縁端34aにより形成されている。
 上面被覆部32は、平面視でイメージセンサ2の画素領域12に重ならないように形成される(図2参照)。つまり、上面被覆部32は、平面視で上面開口部35の開口範囲内に画素領域12の全体が入るように形成される。図2に示す例では、上面被覆部32は、平面視で上面開口部35の開口の範囲内にイメージセンサ2の全体および複数のワイヤ7の一部が入るように形成されている。すなわち、上面開口部35をなす四方の縁端34aは、平面視において、基板5の表面5aにおけるイメージセンサ2の側面2cの外側かつ壁部20の内壁面21の内側に位置している。
 下面被覆部33は、基板5の下面である裏面5b側の一部を被覆する部分である。具体的には、下面被覆部33は、基板5の裏面5bの周縁部を被覆している。下面被覆部33は、基板5の平面視外形に沿って4つの辺部36を有する。4つの辺部36は、略一定の幅を有する。
 下面被覆部33は、4つの辺部36の内側の縁端部により、矩形状の下面開口部37を形成している。つまり、下面開口部37は、4つの辺部36の内側の縁端36aにより形成されている。
 下面被覆部33は、底面視で複数の半田ボール15の形成領域である端子形成領域A1に重ならないように形成される(図4参照)。つまり、下面被覆部33は、平面視で下面開口部37の開口範囲内に端子形成領域A1の全体が入るように形成される。端子形成領域A1は、複数の半田ボール15の配置形態に応じた領域形状を有する。図4に示すように、複数の半田ボール15が基板5の底面視外形に沿って格子点状に配置された構成においては、端子形成領域A1は、最外周側に位置する複数の半田ボール15のそれぞれに対して外側に点接触する仮想直線により区画された矩形状の領域となる。
 図2および図3に示すように、カバーフィルム30は、カバーフィルム30の一部を装置本体部10から剥離させるためのミシン目(41,42)、およびカバーフィルム30の開口縁部に形成された切欠部43を有する。
 カバーフィルム30は、ミシン目として、第1の破断線部である横方向ミシン目41と、第2の破断線部である縦方向ミシン目42とを有する。カバーフィルム30に形成されたミシン目は、点線状の孔であり、短いスリット状の孔部を線に沿って断続的に形成した部分である。ミシン目により、ミシン目に沿ったカバーフィルム30の破断が容易となる。なお、ミシン目をなす孔部および孔部間のピッチの長さや孔部の大きさ等は特に限定されるものではない。
 横方向ミシン目41は、固体撮像装置1の側面視で横方向(左右方向)の直線状をなすように、上下方向に垂直な面に沿ってカバーフィルム30の全周にわたって無端状に形成されている。横方向ミシン目41は、カバーフィルム30の被覆本体部31に形成されている。
 図3に示す例では、横方向ミシン目41は、上下方向について、被覆本体部31の下鉛直面部31aの上下略中央部の位置に形成されている。横方向ミシン目41は、装置本体部10に対して、フレーム6の上下中間部の高さ位置に形成されている。
 カバーフィルム30は、横方向ミシン目41により、上下方向について上フィルム部51と下フィルム部52とに区画されている。すなわち、カバーフィルム30は、横方向ミシン目41により分断されることで、上フィルム部51と下フィルム部52に二分されることになる。上フィルム部51および下フィルム部52は、いずれも装置本体部10を全周にわたって被覆した帯状の部分である。
 縦方向ミシン目42は、固体撮像装置1の側面視で縦方向(上下方向)の直線状をなすように形成されている。縦方向ミシン目42は、カバーフィルム30の上フィルム部51において、周方向について互いに近傍に位置するように一対形成されている。図示の例では、一対の縦方向ミシン目42は、カバーフィルム30の周方向について、上フィルム部51の平面視外形である矩形状における4つの辺部のうち、長手側の一方の辺部(図2における下側の辺部)の中央部に所定の間隔をあけて形成されている。
 縦方向ミシン目42は、上フィルム部51に対して縦方向の全体にわたって形成されている。すなわち、図2および図3に示すように、縦方向ミシン目42は、上面開口部35をなす上面被覆部32の開口側の縁部から横方向ミシン目41までの範囲で形成されている。
 カバーフィルム30の上フィルム部51は、一対の縦方向ミシン目42により、一対の縦方向ミシン目42間の取出部53と、取出部53以外の部分であって上フィルム部51の大部分をなす帯部54とに区画されている。すなわち、上フィルム部51は、一対の縦方向ミシン目42により分断されることで、取出部53と帯部54に二分されることになる。
 切欠部43は、カバーフィルム30の上面開口部35の開口縁部に形成されている。切欠部43は、一対の縦方向ミシン目42のそれぞれに連続するように、縦方向ミシン目42の形成部位に対応する位置に形成されている。
 切欠部43は、一対の斜辺部43aにより形成されたV字状の切欠凹部であり、V字状の頂部、つまり一対の斜辺部43aの交点部分を縦方向ミシン目42の一側の端部に連続させるように形成されている。このように、切欠部43は、縦方向ミシン目42の横方向ミシン目41側と反対側の端部につながるように形成されている。
 一対の切欠部43により、上面被覆部32の上面開口部35側の縁部において、相対的に凸形状をなす突片部55が形成されている(図2参照)。突片部55は、一対の切欠部43の隣り合う側の斜辺部43aと、辺部34における隣り合う斜辺部43a間の縁端34aとにより、台形状に沿う突出形状を有する。
 一対の切欠部43は、縦方向ミシン目42によるカバーフィルム30の破断に際してガイドの役割を果たし、切欠部43をきっかけ部分として一対の縦方向ミシン目42による破断が行われる。また、突片部55は、縦方向ミシン目42によるカバーフィルム30の破断に際して摘み部として用いられる。
 なお、切欠部43は、切欠き形状としてV字状の凹形状を有するものに限定されない。切欠部43の凹形状は、例えば、矩形状、U字状、円弧状等の各形状に沿った形状であってもよい。また、本実施形態に係るカバーフィルム30は、ミシン目(41,42)および切欠部43の両方を有するが、ミシン目(41,42)および切欠部43の少なくともいずれか一方を有する構成のものであればよい。
 以上のような構成を有するカバーフィルム30は、フレーム6の上部およびカバーガラス4を側方から被覆した上部被覆部としての上フィルム部51と、上フィルム部51より下側の部分である下部被覆部としての下フィルム部52とを有する。下フィルム部52は、フレーム6の下部および基板5を側方から被覆した部分となる。そして、上フィルム部51と下フィルム部52との境界には、上フィルム部51と下フィルム部52との分離を容易にする破断線部としての横方向ミシン目41が形成されている。
 また、カバーフィルム30は、遮光性を有する部分として設けられている。具体的には、カバーフィルム30をなす熱収縮チューブ40の材料として、例えば、カーボンブラックやチタンブラック等の黒色顔料を含有させた黒色樹脂材料が用いられる。これにより、カバーフィルム30が黒色の部分となり、カバーフィルム30を遮光部として機能させることができる。なお、熱収縮チューブ40に対して例えば塗装や印刷等の処理を施すことによりカバーフィルム30に遮光性を持たせてもよい。
 <2.第1実施形態に係る固体撮像装置の製造方法>
 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置1の製造方法の一例について、図7および図8を参照して説明する。
 まず、図7Aに示すように、カバーガラス4の搭載を受ける構成として、イメージセンサ2の実装を受けた基板5およびフレーム6を含む構成であるセンサ実装パッケージ基板50を製造する工程が行われる。
 センサ実装パッケージ基板50を製造する工程では、まず、射出成形等により基板5に対してフレーム6が形成され、パッケージ本体部3が製造される。次に、パッケージ本体部3に対して、基板5上にイメージセンサ2がダイボンド材9によりダイボンドされる。その後、基板5とイメージセンサ2とを複数のワイヤ7により結線して互いに電気的に接続するワイヤボンディングが行われる。また、基板5の裏面5b側に複数の半田ボール15を設ける工程が行われる。これらの工程により、センサ実装パッケージ基板50が得られる。
 次に、図7Aに示すように、センサ実装パッケージ基板50に対して、カバーガラス4を設置する工程が行われる。カバーガラス4は、所定の形状を有するガラス板をダイシングによって矩形状にカットすることにより準備される。
 カバーガラス4は、フレーム6に対して、段差部26に嵌合するように設置される(矢印B1参照)。これにより、センサ実装パッケージ基板50にカバーガラス4をセットした構成である装置本体部10が得られる(図7B参照)。
 次に、図7Bに示すように、加熱収縮する熱可塑性樹脂材料により形成された熱収縮チューブ40により、装置本体部10を囲繞するように、装置本体部10に対して熱収縮チューブ40をセットする工程が行われる。
 熱収縮チューブ40は、上下の両側を開放させた円筒状の外形を有し、その内部に装置本体部10の全体または略全体を位置させる。熱収縮チューブ40は、装置本体部10の外周を囲み、装置本体部10に対して側方から被さった状態となる。
 装置本体部10および熱収縮チューブ40は、図示せぬ治具等により支持されることで、所定の位置関係で保持される。例えば、熱収縮チューブ40は、その筒軸中心を装置本体部10の平面中心に一致させるように、装置本体部10に対してセットされる。
 熱収縮チューブ40の長さ(上下方向の寸法)およびチューブ径、並びに装置本体部10に対する上下方向の位置は、熱収縮チューブ40の収縮率等に基づき、カバーフィルム30における上面被覆部32および下面被覆部33が所定の領域に形成されるように調整される。
 すなわち、図7Bに示すように、熱収縮チューブ40は、装置本体部10との関係において、上側の部分をカバーガラス4の上面4aの高さ位置C1よりも上側に位置させた上側はみ出し部45を有する。上側はみ出し部45は、カバーフィルム30の上面被覆部32となる部分を含む。上側はみ出し部45の長さは、熱収縮チューブ40の収縮率等を加味し、平面視でイメージセンサ2の画素領域12に重ならない上面被覆部32が形成されるように調整される(図2参照)。熱収縮チューブ40の上側の開口端面40aが、カバーフィルム30において上面開口部35をなす縁端34aとなる。
 また、熱収縮チューブ40は、装置本体部10との関係において、下側の部分を基板5の裏面5bの高さ位置C2よりも下側に位置させた下側はみ出し部46を有する。下側はみ出し部46は、カバーフィルム30の下面被覆部33となる部分を含む。下側はみ出し部46の長さは、熱収縮チューブ40の収縮率等を加味し、底面視で基板5の端子形成領域A1に重ならない下面被覆部33が形成されるように調整される(図4参照)。熱収縮チューブ40の下側の開口端面40bが、カバーフィルム30において下面開口部37をなす縁端36aとなる。
 そして、図7Cに示すように、熱収縮チューブ40を加熱収縮させ、カバーフィルム30を形成する工程が行われる。この工程は、熱収縮チューブ40を加熱収縮させることで、装置本体部10に対して熱収縮チューブ40を密着させ、熱収縮チューブ40によりパッケージ本体部3およびカバーガラス4を側方から囲繞するように被覆し、フレーム6に対するカバーガラス4の固定を行う工程となる。
 熱収縮チューブ40の加熱収縮は、加熱炉等による雰囲気熱処理や加熱装置による加熱処理等の所定の加熱方法が用いられて行われる。熱収縮チューブ40は、加熱されることで、被覆対象である装置本体部10の形状に合わせた形状に収縮する。これにより、被覆本体部31、上面被覆部32および下面被覆部33を有するカバーフィルム30が形成される。
 以上のような製造工程により、固体撮像装置1が得られる。なお、熱収縮チューブ40を加熱収縮させる工程は、固体撮像装置1のリフロー実装の工程を兼ねて行われてもよい。
 この場合、図8Aに示すように、装置本体部10に対して熱収縮チューブ40をセットする工程において、装置本体部10に対し、熱収縮チューブ40とともに、所定の回路構造を有する回路基板であるセット基板18がセットされる。装置本体部10は、セット基板18の表面18a側に載置された状態でセットされる。
 そして、図8Bに示すように、リフロー炉等のリフロー装置によって装置本体部10および熱収縮チューブ40が例えば200℃程度の温度に加熱昇温させられることで、熱収縮チューブ40が加熱収縮するとともに、複数の半田ボール15によるリフロー実装が行われる。これにより、装置本体部10に密着した熱収縮チューブ40によってカバーフィルム30が形成されるとともに、複数の半田ボール15によって基板5がセット基板18に電気的に接続される。すなわち、フレーム6にカバーガラス4を固定保持するカバーフィルム30を備えた固体撮像装置1が得られるとともに、固体撮像装置1をセット基板18に実装した構成が得られる。
 上述した例では、カバーフィルム30を形成するフィルム部材として熱収縮チューブ40が用いられているが、フィルム部材としては、例えば、長方形状のフィルムの互いに反対側の縁部同士を接着や熱溶着等により貼り合わせてつなげることで筒状のフィルムとしたものであってもよい。この場合、筒状のフィルム部材の周方向の一部にフィルム同士が重なった貼合せ部が形成される。
 <3.第1実施形態に係る固体撮像装置の使用例>
 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置1の使用例として、カバーガラス4の取扱いおよび取外し方法について、図9を参照して説明する。なお、図9Aおよび図9Bは側面図を示しており、図9Cは側面断面図を示している。
 固体撮像装置1は、カバーフィルム30によりカバーガラス4を固定した状態で、イメージセンサ2による撮像についての検査を受けたり、製品として輸送されたり、セット基板に実装されたりする。また、カバーガラス4は、例えば、固体撮像装置1のパッケージ内部への異物の混入を防ぐための部材となる。
 一方で、例えばカメラ装置等の電子機器を構成する所定のセット構造に固体撮像装置1が組み込まれるに際し、カバーガラス4が不要なカメラ用途として、パッケージ本体部3からカバーガラス4を取り外すことが行われる。すなわち、固体撮像装置1の使用の一形態として、パッケージ本体部3に対して一旦取り付けられたカバーガラス4を取り外した状態での使用が行われる。
 カバーガラス4の取外しに際しては、カバーフィルム30によるカバーガラス4の固定状態を解除するため、固体撮像装置1からカバーフィルム30の上フィルム部51をはぎ取ることが行われる。
 具体的には、まず、図9Aに示すように、カバーフィルム30のうちの取出部53がはぎ取られる(矢印D1参照)。取出部53のはぎ取りにおいては、突片部55(図2参照)が摘み部として用いられ、取出部53は、左右の縦方向ミシン目42および横方向ミシン目41のうちの取出部53の下側の部分を破断線として、帯部54および下フィルム部52から分離する。取出部53をはぎ取ることで、取出部53および帯部54それぞれにおいて、縦方向ミシン目42による破断後の辺部42a,42bと、横方向ミシン目41の一部による破断後の辺部41a,41bが生じる。
 次に、図9Bに示すように、カバーフィルム30のうちの帯部54がはぎ取られる(矢印D2参照)。帯部54のはぎ取りにおいては、帯部54は、横方向ミシン目41を破断線として、下フィルム部52から分離する。取出部53および帯部54をはぎ取ることで、カバーフィルム30のうちの上フィルム部51がはぎ取られた状態となる。帯部54をはぎ取ることで、帯部54および下フィルム部52それぞれにおいて、横方向ミシン目41の一部による破断後の辺部41c,41dが生じる。
 図9Cに示すように、上フィルム部51がはぎ取られることで、下フィルム部52が残った状態となるとともに、フレーム6の上部およびカバーガラス4が露出した状態となる。カバーガラス4は、フレーム6に対して容易に取外し可能に段差部26に嵌合しているため、カバーガラス4を6に対して持ち上げることで、カバーガラス4がフレーム6から取り外される(矢印D3参照)。
 以上のようにして、固体撮像装置1からカバーガラス4が取り外される。これにより、図9Cに示すように、イメージセンサ2と、パッケージ本体部3と、パッケージ本体部3の下部をなす基板5およびフレーム6の下部を側方から囲繞するように被覆した被覆部としての下フィルム部52とを備えた固体撮像装置1Aが得られる。
 なお、カバーガラス4の取外しは、例えば、固体撮像装置1がセット基板18にリフロー実装された状態で行われる(図8B参照)。また、カバーガラス4の取外しは、固体撮像装置1の用途等に応じて行われるものであり、固体撮像装置1は、その用途等に応じて、カバーフィルム30によってカバーガラス4を固定した状態のまま使用される。
 以上のような本実施形態に係る固体撮像装置1によれば、パッケージ本体部3からカバーガラス4を取り外した状態において、カバーガラス4を固定するための接着剤を残存させることなく、カバーガラス4を容易に取り外すことができ、リフロー時にパッケージの変形を生じさせることなく、キャビティ8内部へのダストの侵入を抑制することができる。
 固体撮像装置1は、パッケージ本体部3に対するカバーガラス4の保持・固定を、装置本体部10を被覆するカバーフィルム30により行っている。このような構成によれば、カバーフィルム30を剥がすことで、工具や器具等を用いることなく、容易にカバーガラス4の取外しを行うことができる。また、カバーガラス4の固定に接着剤を用いないため、カバーガラス4を無理やり剥がすこと等によるカバーガラス4の破損を無くすことができる。また、パッケージ本体部3から取り外したカバーガラス4については、接着剤等が付着していないため、そのままカバーガラス4をリユースすることができる。
 また、カバーガラス4を載置支持するフレーム6のガラス支持面である段差面28には接着剤が塗布されていないため、カバーガラス4を取り外した状態において、フレーム6上に接着剤の残渣が生じることが無く、フレーム6の上面を清浄な状態に保つことができる。これにより、ガラス無し状態の固体撮像装置1Aにおいて、フレーム6の上面を、例えば、セット構造の筐体等への接合面や、セット構造に対する固体撮像装置1Aの取付けに際してのアオリの調整(撮像面の傾きの調整)等における基準面や、パッケージ本体部3への新たな部品の接合面等として使用することが可能となる。
 また、フレーム6の上面に接着剤が残存しないことから、接着剤がダストとしてパッケージ内部のイメージセンサ2に付着したり入射光を反射してフレアを発生させたりすることを防止することができる。これにより、イメージセンサ2の性能を確保することができる。
 また、本実施形態に係るカバーガラス4の固定構造によれば、固体撮像装置1をセット基板にリフロー実装するに際し、カバーフィルム30の材料としてリフロー時の熱に対する耐熱性を有する材料のものを用いることで、カバーフィルム30によりカバーガラス4を保持固定した状態でリフロー実装を行うことができる。これにより、リフロー時において、イメージセンサ2がカバーガラス4によりカバーされるため、イメージセンサ2が汚染されることを抑制することができる。
 また、本実施形態に係るカバーガラス4の固定構造によれば、カバーガラス4は、フレーム6の開口部25を気密封止していないため、固体撮像装置1のセット基板への実装におけるリフロー時等において、フレーム6とカバーガラス4との間の隙間や、装置本体部10とカバーフィルム30との間の隙間からエアを通過させることができる。これにより、パッケージのキャビティ8の内圧上昇にともなう応力の上昇を抑制することができるので、リフロー実装にともなうパッケージの反り等の変形、カバーガラス4の破損、ワイヤ7の断線等を抑制することができる。
 また、カバーガラス4の固定に接着剤が用いられていないことから、フレーム6に対するカバーガラス4の位置ズレが許容される。このため、例えば固体撮像装置1のリフロー実装時等において、パッケージの構成材料の線膨張係数の差に起因するパッケージの変形を抑制することができる。
 また、本実施形態に係るカバーガラス4の固定構造によれば、カバーフィルム30により、パッケージが外側から被覆されることから、装置本体部10における部材間の合わせ部分を外側から被覆することができる。これにより、ダストがキャビティ8内に侵入することを抑制することができる。
 また、カバーガラス4はフレーム6に対しては接着剤を用いることなく段差部26により嵌合支持させた構成であるため、カバーガラス4をフレーム6に簡単に取り付けることができる。つまり、本実施形態に係るカバーガラス4の固定構造によれば、カバーガラス4の着脱を簡単に行うことができる。
 また、カバーフィルム30は、熱収縮チューブ40により形成されている。このような構成によれば、フレーム6に対してカバーガラス4を固定するための被覆部として、装置本体部10の外形に沿ったカバーフィルム30を容易に形成することができる。
 また、カバーフィルム30は、被覆本体部31、上面被覆部32および下面被覆部33を有する。このような構成によれば、熱収縮チューブ40の加熱収縮時において、上面被覆部32および下面被覆部33となる部分を装置本体部10に対する係止部分とすることができ、熱収縮チューブ40がずれることを抑制することができる。これにより、カバーフィルム30による被覆部位のコントロールが容易となり、装置本体部10に対する所望の部位を確実に被覆することができる。
 また、カバーフィルム30は、カバーフィルム30の剥離を容易とするための横方向ミシン目41および縦方向ミシン目42、ならびに切欠部43を有する。このような構成によれば、カバーフィルム30の破断の位置や方向をガイドすることができ、カバーフィルム30を容易にはがすことが可能となる。また、ミシン目や切欠部43の形成部位により、カバーフィルム30の一部を装置本体部10側に残す場合の残存部位についてのコントロールをすることができるので、カバーガラス4の取外しに際してのカバーフィルム30の剥離作業について良好な作業性を得ることができる。
 また、カバーフィルム30は、横方向ミシン目41により分離される部分として、上フィルム部51および下フィルム部52を有する。このような構成によれば、カバーフィルム30のうち、カバーガラス4の取外しに必要な部分である上フィルム部51を正確かつ確実にはぎ取ることができる。これにより、カバーガラス4の取外しに際してのカバーフィルム30の剥離作業について良好な作業性を得ることができる。
 また、カバーガラス4を取り外した状態の固体撮像装置1Aにおいてカバーフィルム30の一部である下フィルム部52を残すことができる。これにより、下フィルム部52を、パッケージの外部衝撃に対する保護材や、キャビティ8内へのダストの侵入に対する被覆材として用いることができる。
 また、下フィルム部52を装置本体部10側に残した構成によれば、次のような作用効果が得られる。例えば、図10に示すように、セット基板18に対する固体撮像装置1の接続信頼性を向上させるために、固体撮像装置1の基板5とセット基板18との間にアンダーフィル部58を設ける場合がある。
 アンダーフィル部58は、ペースト状または液状の樹脂を硬化することで形成された液状硬化性樹脂部分であり、例えば、比較的粘度が低い液状の樹脂を、毛細管現象を用いて流動させて形成される。アンダーフィル部58を形成する材料(アンダーフィル材料)は、例えば、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂や、熱硬化性樹脂にケイ素酸化物を主成分としたフィラーを分散させたもの等である。アンダーフィル部58は、基板5とセット基板18との間においてアレイ状に設けられた複数の半田ボール15の全体または一部を被覆した状態で基板5とセット基板18との間の空間を埋めるように形成される。
 このようにアンダーフィル部58が設けられる構成において、下フィルム部52により、アンダーフィル材料がセット基板18の表面18aにおいて基板5よりも外側の領域にはみ出すことを抑制することができる。すなわち、下フィルム部52の下面被覆部33によって基板5の裏面5bの周縁部において裏面5bに対する段差部を形成することができるので、アンダーフィル材料が基板5の外形よりも外側に流動して広がることを制限することができる。これにより、セット基板18の表面18a上の面積を有効利用することができる。
 また、アンダーフィル部58が設けられる構成において、下フィルム部52により、基板5の側面5cに這い上がるアンダーフィル材料から基板5を保護することができる。具体的には、下フィルム部52によって基板5の側面5cにアンダーフィル材料が付着することを防止することができるので、例えば、アンダーフィル材料が基板5の側面5cに付着した場合にアンダーフィル材料と基板5との線膨張差等に起因して生じる基板5のクラック等を防止することができる。
 また、カバーフィルム30は、黒色の部分であり遮光性を有する。このような構成によれば、上面被覆部32によってカバーガラス4の上面4aを部分的に被覆することで、カバーガラス4を透過しようとする光を制限することができる。これにより、例えばカバーガラス4を透過した光がワイヤ7等で反射してイメージセンサ2の受光部に入射すること等によるフレアの発生を抑制することができる。
 また、フレーム6の開口部25の形成部位には、カバーガラス4を嵌合させるための段差部26が形成されている。このような構成によれば、フレーム6に対するカバーガラス4の位置決めをすることができるので、接着剤を用いることなくカバーフィルム30によってフレーム6に保持されるカバーガラス4の位置ズレを防止することができる。
 また、固体撮像装置1の製造方法として、熱収縮チューブ40を用い、装置本体部10に対してこれを囲繞するように熱収縮チューブ40をセットする工程と、熱収縮チューブ40を加熱収縮させることでカバーフィルム30を形成する工程とを含む方法が用いられている。このような製造方法によれば、フレーム6に対してカバーガラス4を保持固定するカバーフィルム30を容易に設けることができ、固体撮像装置1を容易に製造することができる。
 <4.第1実施形態に係る固体撮像装置の変形例>
 本技術の第1実施形態に係る固体撮像装置1の変形例について説明する。
 (第1の変形例)
 第1の変形例は、基板5およびフレーム6についての変形例である。第1の変形例では、基板5は、セラミックスを基材として形成されたセラミック基板である。また、図11に示すように、フレーム6は、基板5とは別体の枠状のフレーム部材6Aにより形成されている。
 フレーム部材6Aは、基板5の表面5aに対し、下面24をワイヤ7の接続を受ける電極よりも外側に位置させ、ワイヤ7および電極に干渉することなく設けられている。フレーム部材6Aは、エポキシ樹脂系接着剤やアクリル樹脂系接着剤等の接着剤60により、基板5の表面5a上に固定されている。
 フレーム部材6Aは、例えば、エポキシ樹脂等の樹脂材料、ステンレス鋼や銅(Cu)等の金属材料、あるいはセラミックス等により構成された一体の部材である。また、フレーム部材6Aは、光の反射を防止する観点から、例えば、液晶ポリマーやPEEK(ポリエーテルエーテルケトン)等の樹脂にカーボンブラックやチタンブラック等の黒色顔料を添加した低反射の黒色樹脂材料が用いられ、射出成形やトランスファ成形等の公知の手法により作製される。なお、フレーム部材6Aは、例えば、全体的に一種類の材料により構成されたものに限らず、金属材料により構成された部分と樹脂材料により構成された部分とを有する複合構造のものであってもよい。
 第1の変形例の構成において、センサ実装パッケージ基板50(図7A参照)を製造する工程では、基板5上に、フレーム部材6Aを取り付けるフレームマウントの工程が行われる。フレームマウントの工程では、基板5の表面5aの所定の部位に接着剤60が塗布された後、基板5上にフレーム部材6Aが載置され、フレーム部材6Aが基板5に固定される。接着剤60は、フレーム部材6Aの平面視形状に対応して、基板5の外形に沿って枠状に全周にわたって塗布される。接着剤60は、フレーム部材6A側に塗布されてもよい。
 この工程により、基板5上にフレーム6を設けた構成のパッケージ本体部3が得られる。なお、基板5にフレーム部材6Aを固定する工程は、基板5に対するイメージセンサ2のダイボンディングおよびワイヤ7のワイヤボンディングの工程の後に行われてもよく、ダイボンディングおよびワイヤボンディングの工程の前に行われてもよい。
 第1の変形例の構成によれば、基板5上にフレーム6を設けるに際し、モールド金型を用いた射出成形を行うことなく、基板5上にフレーム6を設けることができる。
 (第2の変形例)
 第2の変形例は、カバーフィルム30の形成態様についての変形例である。第2の変形例では、図12に示すように、カバーフィルム30の上面被覆部32が、平面視でイメージセンサ2の画素領域12の近傍の位置までの範囲で形成されている。
 図12に示すように、第2の変形例において、上面被覆部32は、平面視で上面開口部35の開口の範囲内に画素領域12の全体および周辺領域13のうち画素領域12の周囲の近傍部分が入るように形成されている。すなわち、上面開口部35をなす四方の縁端34aは、平面視において、イメージセンサ2の周辺領域13上であって、イメージセンサ2に対する複数のワイヤ7の接続部分よりも内側(画素領域12側)に位置している。
 第2の変形例の構成によれば、カバーガラス4の上面4aの周囲の大部分を遮光膜として機能するカバーフィルム30によって被覆することができるので、フレアの発生を効果的に抑制することができる。
 (第3の変形例)
 第3の変形例は、カバーフィルム30のミシン目の形態および切欠部43の形成部位についての変形例である。図13から図15に示すように、第3の変形例は、上フィルム部51に形成されたミシン目として、一対の縦方向ミシン目42の代わりに、1本の湾曲状ミシン目44を有する。
 湾曲状ミシン目44は、熱収縮チューブ40において、熱収縮チューブ40の側面視で、熱収縮チューブ40の上側の縁端部から横方向ミシン目41にかけて、熱収縮チューブ40の周方向についての位置を徐々に一方向側(図15において右方向側)に変化させるような湾曲形状を有する。湾曲状ミシン目44は、熱収縮チューブ40において、カバーフィルム30の上フィルム部51となる横方向ミシン目41より上側の部分を斜めに湾曲状に横切るような曲線をなすように形成されている。熱収縮チューブ40における湾曲状ミシン目44の湾曲形状は、横方向ミシン目41側を凸側とした湾曲形状である。
 湾曲状ミシン目44は、上フィルム部51に対して縦方向の全体にわたって形成されている。すなわち、湾曲状ミシン目44は、上面開口部35をなす上面被覆部32の開口側の縁部から横方向ミシン目41までの範囲で形成されている。湾曲状ミシン目44により、環状の上フィルム部51が周方向の1箇所で分断されることになる。
 切欠部43は、湾曲状ミシン目44に連続するように、湾曲状ミシン目44の形成部位に対応する位置に形成されている。つまり、切欠部43は、一対の斜辺部43aの交点部分を湾曲状ミシン目44の一側の端部に連続させるように形成されている。このように、切欠部43は、湾曲状ミシン目44の横方向ミシン目41側と反対側の端部につながるように形成されている。
 切欠部43により、上面被覆部32の上面開口部35側の縁部において、一対の角部34bが形成されている(図13参照)。角部34bは、切欠部43をなす一対の斜辺部43aと、辺部34の縁端34aとにより形成された鈍角状の角部である。
 切欠部43は、湾曲状ミシン目44によるカバーフィルム30の破断に際してガイドの役割を果たし、切欠部43をきっかけ部分として湾曲状ミシン目44による破断が行われる。また、角部34bは、湾曲状ミシン目44によるカバーフィルム30の破断に際して摘み部として用いられる。
 第3の変形例の構成におけるカバーガラス4の取外し方法について、図16を参照して説明する。カバーガラス4の取外しに際して行われる上フィルム部51のはぎ取りにおいては、一対の角部34bの少なくともいずれか一方が摘み部として用いられ、上フィルム部51は、湾曲状ミシン目44および横方向ミシン目41を破断線として、下フィルム部52から分離する。
 上フィルム部51をはぎ取ることで、上フィルム部51において、湾曲状ミシン目44による破断後の辺部44a,44bと、横方向ミシン目41による破断後の辺部41eが生じる。また、下フィルム部52において、横方向ミシン目41による破断後の辺部41fが生じる。
 上フィルム部51がはぎ取られた後に、上述した場合と同様にカバーガラス4がフレーム6から取り外され、被覆部として下フィルム部52を有する固体撮像装置1Aが得られる(図9C参照)。
 第3の変形例の構成によれば、ミシン目により分離された後の上フィルム部51が一体のフィルム部分となるので、比較的簡単な動作によって上フィルム部51をはぎ取ることができる。これにより、上フィルム部51について良好な取外し性を得ることができ、カバーガラス4の取外しに際してのカバーフィルム30の剥離作業について良好な作業性を得ることができる。
 (第4の変形例)
 第4の変形例は、カバーフィルム30のミシン目の形態についての変形例である。上述したカバーフィルム30は、いずれもカバーガラス4の取外しに際して上フィルム部51の部分をはぎ取るフィルム上部取外しタイプの構成を有する。これに対し、第4の変形例のカバーフィルム30は、カバーガラス4の取外しに際してカバーフィルム30の全体をはぎ取るフィルム全部取外しタイプの構成を有する。
 図17および図18に示すように、第4の変形例は、カバーフィルム30に形成されたミシン目として、横方向ミシン目41(図3参照)を有しておらず、一対の縦方向ミシン目47を有する。
 縦方向ミシン目47は、上述した縦方向ミシン目42を下側に延長した態様のミシン目である。縦方向ミシン目47は、固体撮像装置1の側面視で縦方向(上下方向)の直線状をなすように形成されている。一対の縦方向ミシン目47は、カバーフィルム30において、周方向について互いに近傍に位置するように形成されている。
 縦方向ミシン目47は、カバーフィルム30に対して縦方向の全体にわたって形成されている。すなわち、縦方向ミシン目47は、上面開口部35をなす上面被覆部32の開口側の縁部から下面開口部37をなす下面被覆部33の開口側の縁部(縁端36a)までの範囲で形成されている。
 カバーフィルム30は、一対の縦方向ミシン目47により、一対の縦方向ミシン目47間の取出部56と、取出部56以外の部分であってカバーフィルム30の大部分をなす帯部57とに区画されている。すなわち、カバーフィルム30は、一対の縦方向ミシン目47により分断されることで、取出部56と帯部57に二分されることになる。
 切欠部43は、縦方向ミシン目42に対する位置関係と同様の関係で、上面開口部35の開口縁部において各縦方向ミシン目47に対して形成されている。一対の切欠部43により、上面被覆部32の上面開口部35側の縁部において突片部55が形成される。
 第4の変形例の構成におけるカバーガラス4の取外し方法について、図19を参照して説明する。まず、図19Aに示すように、カバーフィルム30のうちの取出部56がはぎ取られる(矢印F1参照)。取出部56のはぎ取りにおいては、突片部55が摘み部として用いられ、取出部56は、左右の縦方向ミシン目47を破断線として、帯部57から分離する。取出部56をはぎ取ることで、取出部56および帯部57それぞれにおいて、縦方向ミシン目47による破断後の辺部47a,47bが生じる。
 次に、図19Bに示すように、残りの帯部57がはぎ取られる(矢印F2参照)。これにより、装置本体部10の全体が露出した状態となり、上述した場合と同様にカバーガラス4がフレーム6から取り外される(図9C参照)。装置本体部10からカバーガラス4が取り外されることで、センサ実装パッケージ基板50(図7A参照)が得られることになる。
 第4の変形例のように、カバーフィルム30が有するミシン目は、カバーフィルム30の全部を装置本体部10から剥離させるためのものでもよい。つまり、カバーフィルム30が有するミシン目は、カバーフィルム30の少なくとも一部を装置本体部10から剥離させるためのものであればよい。
 第4の変形例の構成によれば、装置本体部10側にカバーフィルム30を残すことなく、比較的簡単な動作によってカバーフィルム30の全体をはぎ取ることができる。これにより、カバーガラス4の取外しに際してのカバーフィルム30の剥離作業について良好な作業性を得ることができる。第4の変形例の構成は、カバーガラス4を取り外した状態において、装置側に被覆部としての下フィルム部52等のカバーフィルム30の一部が不要な場合に採用される。
 <5.第2実施形態に係る固体撮像装置の構成例>
 本技術の第2実施形態に係る固体撮像装置71の構成例について、図20および図21を参照して説明する。以下に説明する各実施形態では、第1実施形態と共通のまたは対応する構成については同一の名称または同一の符号を用い、重複する内容についての説明を適宜省略する。
 本実施形態に係る固体撮像装置71は、カバーガラス4とフレーム6の嵌合形態の点で、第1実施形態に係る固体撮像装置1と異なっている。
 図20および図21に示すように、本実施形態において、カバーガラス4には、フレーム6における開口部25の形成部位に嵌合するための段差部76が形成されている。段差部76は、カバーガラス4の平面視外形に沿ってカバーガラス4の周縁部に形成されており、カバーガラス4の下面4b側において段差面78をなしている。
 段差部76は、カバーガラス4の下面4bの他の部分、つまり段差部76により囲まれた内側の部分に対して上側に段差をなす部分であり、カバーガラス4の周縁部の厚さを他の部分の厚さに対して薄くしている。段差部76は、カバーガラス4の下面側の周縁部において、他の部分の下面4bよりも高い位置に、水平状の段差面78を形成している。
 段差部76は、段差面78について所定の幅を有するように、平面視でカバーガラス4の外形に沿って矩形枠状の領域に形成されている。段差部76の内周側には、カバーガラス4の下面部における段差面78に対する相対的な突面部79が形成されている。突面部79は、四方に形成された鉛直状の側面79aと、水平状の下面79bとを有する。
 このように、カバーガラス4は、下面4bとして、段差部76における段差面78と、突面部79の下面79bとを有し、側面断面視で凸形状をなす凸型ガラスとなっている。段差部76は、ガラス板に対する加工として、例えばダイシングブレード等の所定の工具により切削加工することやエッチングを用いた方法等が用いられて形成される。
 一方、本実施形態に係るフレーム6は、その上面としてガラス支持面23を有する。ガラス支持面23は、各壁部20の上面により形成された面であり、平面視で矩形枠状の形状を有する。ガラス支持面23は、上下方向に対して垂直な所定の仮想平面上に位置する平面として形成されている。フレーム6においては、ガラス支持面23が、カバーガラス4を支持する支持面となる。
 フレーム6は、上側を矩形状の開口部25としている。開口部25は、フレーム6の平面視外形に対応した四方の内壁面21により形成されている。フレーム6においては、ガラス支持面23が、開口部25の開口端面となる。
 フレーム6は、四方の壁部20による開口部25の開口寸法を、カバーガラス4の突面部79の平面視外形よりもわずかに大きくしている。フレーム6は、開口部25にカバーガラス4の突面部79を嵌合させた状態で、カバーガラス4を支持する。突面部79の側面79aの上下方向の寸法、つまり段差面78に対する突面部79の突出寸法は、例えば、カバーガラス4の厚さに対して1/4~1/2程度の寸法である。
 カバーガラス4は、フレーム6上に設けられパッケージ本体部3の開口部25を塞いでいる。カバーガラス4は、突面部79をフレーム6の開口部25に嵌合させた状態で、フレーム6上に支持されている。カバーガラス4は、フレーム6に支持された状態において、段差面78をフレーム6のガラス支持面23に対する接触面とし、突面部79の四方の側面79aをそれぞれ壁部20の内壁面21の上端部に対する接触面または対向面とする。
 カバーガラス4は、フレーム6から容易に取り外せるように突面部79を嵌合させている。カバーガラス4は、例えば、フレーム6に対して遊びを持って嵌合した状態で設けられてもよい。したがって、例えば図21に示すように、カバーガラス4の側面79aとフレーム6の内壁面21との間に隙間があってもよい。
 また、カバーガラス4は、平面視でフレーム6の外形よりも大きい外形寸法を有し、フレーム6の平面視外形から外側に張り出した張出部(以下「ガラス張出部」という。)81を有する。
 カバーガラス4は、矩形板状の平面視外形に沿う方向であって互いに直交する第1の方向および第2の方向の各方向の寸法を、フレーム6の対応する方向についての寸法よりも長くしている。そして、カバーガラス4は、平面視における四方の縁部を、フレーム6から庇状にはみ出させており、このはみ出し部分をガラス張出部81としている。
 カバーガラス4は、四方の縁部における一定幅を、フレーム6に対するガラス張出部81としている。すなわち、ガラス張出部81は、カバーガラス4のうち、フレーム6の4つの壁部20の外壁面22よりも外側にはみ出した部分であって、各側面4cから所定の幅寸法G1の部分である(図21参照)。幅寸法G1は、壁部20の外壁面22とカバーガラス4の側面4cとの間の寸法である。ガラス張出部81の幅寸法G1の大きさは特に限定されるものではないが、幅寸法G1は、例えば壁部20の壁厚より短い寸法である。
 このようにカバーガラス4が平面視外形の四方の縁部においてガラス張出部81を有する構成においては、カバーガラス4の下面4bのうち、段差面78の外側の部分、つまりガラス張出部81の下面部分は、フレーム6に対して露出した部分となる。また、カバーガラス4は、側面4cの全体をフレーム6から露出させている。そして、ガラス張出部81により、フレーム6の各壁部20とカバーガラス4との間に段差部86が形成されている(図21参照)。
 本実施形態に係るカバーフィルム30において、パッケージ本体部3およびカバーガラス4を側方から被覆する部分である被覆本体部31は、次のような部分を有する。すなわち、被覆本体部31は、下側から上側にかけて順に、鉛直状の被覆面部である下鉛直面部31dと、水平状の被覆面部である水平面部31eと、鉛直状の被覆面部である上鉛直面部31fとを有する(図21参照)。
 図21に示すように、下鉛直面部31dは、面一状の面をなす基板5の側面5cおよびフレーム6の壁部20の外壁面22を被覆する部分である。水平面部31eは、下鉛直面部31dの上端につながった部分であり、カバーガラス4の段差面78のうちガラス張出部81の下面の部分を被覆する部分である。上鉛直面部31fは、水平面部31eの外側の縁端につながった部分であり、カバーガラス4の側面4cを被覆する部分である。
 下鉛直面部31dと水平面部31eの組合せ、および水平面部31eと上鉛直面部31fの組合せは、それぞれ被覆対象の形状に沿うことで、側面断面視において直角状の角部をなす(図21参照)。下鉛直面部31dの上部および水平面部31eにより、パッケージ上部におけるフレーム6とカバーガラス4とによる段差部86が被覆されている。
 <6.第2実施形態に係る固体撮像装置の製造方法>
 本技術の第2実施形態に係る固体撮像装置71の製造方法の一例について、図22を参照して説明する。固体撮像装置71は、第1実施形態の固体撮像装置1の製造方法と同様の方法により製造される。
 図22Aに示すように、所定の工程により製造されたセンサ実装パッケージ基板50に対して、カバーガラス4を設置する工程が行われる。カバーガラス4は、フレーム6に対して、突面部79を嵌合させるように設置される(矢印H1参照)。これにより、センサ実装パッケージ基板50にカバーガラス4をセットした構成である装置本体部10が得られる(図22B参照)。
 次に、図22Bに示すように、熱収縮チューブ40によって装置本体部10を囲繞するように、装置本体部10に対して熱収縮チューブ40をセットする工程が行われる。
 そして、図22Cに示すように、熱収縮チューブ40を加熱収縮させ、カバーフィルム30を形成する工程が行われる。この工程は、熱収縮チューブ40を加熱収縮させることで、熱収縮チューブ40により装置本体部10を被覆し、フレーム6に対するカバーガラス4の固定を行う工程となる。
 以上のような製造工程により、固体撮像装置71が得られる。なお、熱収縮チューブ40を加熱収縮させる工程は、セット基板に対する固体撮像装置71のリフロー実装の工程を兼ねて行われてもよい。
 本実施形態に係る固体撮像装置71においては、カバーガラス4の下面4b側に、フレーム6に嵌合するための段差部76が形成されている。このような構成によれば、フレーム6に対するカバーガラス4の位置決めをすることができるので、接着剤を用いることなくカバーフィルム30によってフレーム6に保持されるカバーガラス4の位置ズレを防止することができる。また、カバーガラス4に段差部76を設けた構成によれば、フレーム6の上面を平坦なガラス支持面23とすることができるので、例えばフレーム6を構成する部材として既存のフレーム部材を用いることができる。
 また、カバーガラス4は、フレーム6との関係でガラス張出部81を有する。このような構成によれば、カバーガラス4に対するカバーフィルム30による被覆部分の面積を拡大することができる。これにより、カバーフィルム30によるフレーム6に対するカバーガラス4の固定作用を向上させることができるので、カバーガラス4の位置ズレを効果的に防止することができ、カバーガラス4について安定した固定状態を得ることができる。
 <7.第2実施形態に係る固体撮像装置の変形例>
 第2実施形態に係る固体撮像装置71の変形例について、図23を用いて説明する。図23に示すように、この変形例の構成においては、パッケージ本体部3が、キャビティ部を有する一体のキャビティ基板90により構成されている。つまり、基板5およびフレーム6のそれぞれに相当する部分が、キャビティ基板90の各部によって形成されている。
 キャビティ基板90は、上側を開放側とした箱状のパッケージ本体部3をなすパッケージ基板である。キャビティ基板90は、イメージセンサ2の実装を受ける基板部91と、基板部91の上側にイメージセンサ2を囲むように設けられるとともに上側に開口部25を形成したフレーム部92とを有する。キャビティ基板90は、開口部25においてカバーガラス4の段差部76による嵌合を受けることで、カバーガラス4とともにキャビティ8を形成する。
 基板部91は、矩形板状の平板部分であり、図20に示す構成の基板5に対応する部分である。基板部91は、イメージセンサ2の実装を受ける表面91aと、その反対側の裏面91bとを有する。表面91a上に、イメージセンサ2がダイボンド材9によって接着されている。基板部91とイメージセンサ2とは、一端側を表面91aに形成された電極に接続させた複数のワイヤ7により電気的に接続されている。裏面91b側には、複数の端子電極が形成されており、各端子電極には、半田ボール15が設けられている。
 フレーム部92は、枠状の部分であり、図20に示す構成のフレーム6に対応する部分である。フレーム部92は、その上面をガラス支持面23としている。フレーム部92は、ガラス支持面23を平面視で矩形枠状とする四方の壁部95を有する。壁部95は、フレーム6の壁部20と同様の外形をなす部分であり、内壁面96および外壁面97を有する。また、フレーム部92は、上側を矩形状の開口部25としている。
 キャビティ基板90は、所定の回路が形成された回路基板であり、セラミック材料等により形成されたシート状の部材を積層した多層構造のセラミック基板である。ただし、キャビティ基板90は、有機基板等の他の種類の基板であってもよい。
 この変形例のように、本技術に係るパッケージ本体部は、キャビティ基板90のように一体の部材により構成されたものであってもよい。このような構成を採用することで、フレーム6を不要とすることができ、パッケージの構造および製造プロセスを簡略化することができる。なお、キャビティ基板90においても、第1実施形態に係るフレーム6の段差部26と同様にしてフレーム部92に段差部を設けることで、平板状の(段差部76を有していない)カバーガラス4の位置決めをする構成が採用されてもよい。
 <8.第3実施形態に係る固体撮像装置の構成例>
 本技術の第3実施形態に係る固体撮像装置101の構成例について、図24および図25を参照して説明する。
 本実施形態に係る固体撮像装置101は、パッケージ構造における部材間の取付構造の点で、第1実施形態に係る固体撮像装置1と異なっている。
 図24および図25に示すように、フレーム6は、基板5に対して別体の部分として設けられており、フレーム6には、基板5を嵌合させるための段差部116が形成されている。段差部116は、フレーム6の底面視外形に沿って形成されており、フレーム6において四方の壁部20の上端面により形成された底面視矩形枠状の下面117に対して高い側への段差面118をなしている。
 すなわち、フレーム6は、四方の壁部20の下面により形成された下側の面として、矩形枠状の底面視外形における外周側の部分をなす下面117と、同底面視外形における内周側の部分をなすとともに下面117より一段高い段差面118とを有する。段差部116は、下面117と段差面118との間に形成された面として内側面119を有する。内側面119は、各壁部20において内壁面21に対して外側に位置し内壁面21と平行な鉛直状の面として形成されている。
 下面117および段差面118は、それぞれ上下方向に対して垂直な所定の仮想平面上に位置する平面として形成されている。フレーム6においては、段差面118が、基板5に支持される基板支持面となり、フレーム6の下側の開口部115(図26A参照)の開口端面となる。なお、壁部20の壁厚方向についての下面117および段差面118の寸法比は特に限定されない。
 フレーム6において、段差部116は、四方の内側面119による底面視外形を、基板5の平面視外形よりもわずかに大きくしている。フレーム6は、段差部116に基板5を嵌合させた状態で、基板5に支持される。内側面119の上下方向の寸法は、例えば、基板5の厚さに対して1/4~1/2程度の寸法である。
 本実施形態において、フレーム6は、カバーガラス4と一体の部分として設けられており、基板5に対しては接着剤等により固定されることなく(非固定状態で)、基板5上に載置支持された状態で設けられている。すなわち、フレーム6は、基板5に対する取付け体として、カバーガラス4とともに一体のガラス付フレーム110を構成している(図26A参照)。ガラス付フレーム110において、フレーム6の下側が、矩形状の開口部115となっている。開口部115は、フレーム6の平面視外形に対応した四方の内壁面21により形成されている。
 フレーム6は、カバーガラス4に対して、例えば、射出成形等の樹脂成形によって設けられる。また、フレーム6は、例えば、エポキシ樹脂等の樹脂材料によって形成された枠状のフレーム部材を接着剤によってカバーガラス4に固定することによって設けられてもよい。フレーム6は、カバーガラス4に対して、各壁部20の外壁面22を側面4cと面一状とするように設けられている。
 基板5は、ガラス付フレーム110の開口部115を塞いでいる。基板5は、フレーム6の段差部116に嵌合した状態で、フレーム6を支持している。基板5は、段差部116に嵌合した状態において、表面5aを段差面118に対する接触面とし、四方の側面5cをそれぞれ内側面119に対する接触面または対向面とする。
 基板5は、ガラス付フレーム110を基板5から容易に取り外せるように段差部116に嵌合している。基板5は、例えば、段差部116に対して遊びを持って嵌合した状態で設けられてもよい。したがって、基板5の側面5cとフレーム6の内側面119との間に隙間があってもよい。
 また、基板5は、フレーム6を支持した状態において、厚さ方向の下側の一部を、フレーム6の下面117より下側に突出させている。つまり、基板5は、側面5cの上部を、内側面119に接触または対向させ、側面5cの下部を、フレーム6から下側へ露出させている。フレーム6の下面117と基板5の側面5cとにより、パッケージの下部外側においてフレーム6と基板5とによる段差部114が形成されている。
 本実施形態に係る固体撮像装置101は、基板5に対してガラス付フレーム110を固定させるための構成として、カバーフィルム30を備えている。カバーフィルム30は、パッケージ本体部3およびカバーガラス4を側方から囲繞するように被覆することで、基板5に対するフレーム6の固定を行う。すなわち、固体撮像装置101は、カバーフィルム30によってガラス付フレーム110のフレーム6を基板5に固定させることで、基板5に対してフレーム6を介してカバーガラス4を保持固定している。
 本実施形態に係るカバーフィルム30において、パッケージ本体部3およびカバーガラス4を側方から被覆する部分である被覆本体部31は、次のような部分を有する。すなわち、被覆本体部31は、下側から上側にかけて順に、鉛直状の被覆面部である下鉛直面部31gと、水平状の被覆面部である水平面部31hと、鉛直状の被覆面部である上鉛直面部31iとを有する(図25参照)。
 図25に示すように、下鉛直面部31gは、基板5の側面5cのフレーム6からの露出部分、つまり側面5cのうち下面117よりも下側の部分を被覆する部分である。水平面部31hは、下鉛直面部31gの上端につながった部分であり、フレーム6の下面117を被覆する部分である。上鉛直面部31iは、水平面部31hの外側の縁端につながった部分であり、面一状の面をなすフレーム6の壁部20の外壁面22およびカバーガラス4の側面4cを被覆する部分である。
 下鉛直面部31gと水平面部31hの組合せ、および水平面部31hと上鉛直面部31iの組合せは、それぞれ被覆対象の形状に沿うことで、側面断面視において直角状の角部をなす(図25参照)。下鉛直面部31gおよび水平面部31hにより、パッケージ下部における基板5とフレーム6とによる段差部114が被覆されている。
 <9.第3実施形態に係る固体撮像装置の製造方法>
 本技術の第3実施形態に係る固体撮像装置101の製造方法の一例について、図26を参照して説明する。固体撮像装置101は、第1実施形態の固体撮像装置1の製造方法と同様の方法により製造される。
 図26Aに示すように、ガラス付フレーム110の搭載を受ける構成として、イメージセンサ2の実装を受けた基板5を含む構成であるセンサ実装基板120を製造する工程が行われる。センサ実装基板120は、基板5上にイメージセンサ2をダイボンド材9により固定する工程と、基板5とイメージセンサ2とを複数のワイヤ7により電気的に接続する工程と、基板5の裏面5b側に複数の半田ボール15を設ける工程とによって製造される。
 図26Aに示すように、センサ実装基板120に対して、ガラス付フレーム110を設置する工程が行われる。ガラス付フレーム110は、基板5に対して、段差部116に基板5を嵌合させるように設置される(矢印J1参照)。これにより、センサ実装基板120の基板5にガラス付フレーム110をセットした構成である装置本体部130が得られる(図26B参照)。
 次に、図26Bに示すように、熱収縮チューブ40によって装置本体部130を囲繞するように、装置本体部130に対して熱収縮チューブ40をセットする工程が行われる。
 そして、図26Cに示すように、熱収縮チューブ40を加熱収縮させ、カバーフィルム30を形成する工程が行われる。この工程は、熱収縮チューブ40を加熱収縮させることで、熱収縮チューブ40により装置本体部130を被覆し、基板5に対するフレーム6(ガラス付フレーム110)の固定を行う工程となる。
 以上のような製造工程により、固体撮像装置101が得られる。なお、熱収縮チューブ40を加熱収縮させる工程は、セット基板に対する固体撮像装置101のリフロー実装の工程を兼ねて行われてもよい。
 本実施形態に係る固体撮像装置101によれば、カバーフィルム30の全体はぎ取ることにより、図27Aに示すように、基板5に対してガラス付フレーム110を持ち上げることが可能となる(矢印K1参照)。カバーガラス4を含むガラス付フレーム110を基板5から取り外すことにより、装置本体部130からガラス付フレーム110を取り外したセンサ実装基板120が得られる。
 また、熱収縮チューブ40を加熱収縮させてカバーフィルム30を形成する工程が、セット基板18に対する固体撮像装置101のリフロー実装の工程を兼ねて、あるいはガラス付フレーム110のリフロー実装後に行われる場合がある。この場合、カバーフィルム30をはぎ取って基板5からガラス付フレーム110を取り外すことで、図27Bに示すように、セット基板18にセンサ実装基板120を実装した構成が得られる。
 以上のような本実施形態に係る固体撮像装置101においては、ガラス付フレーム110を構成するフレーム6の下側に、基板5に嵌合するための段差部116が形成されている。このような構成によれば、基板5に対するガラス付フレーム110の位置決めをすることができるので、接着剤を用いることなくカバーフィルム30によって基板5に保持されるガラス付フレーム110の位置ズレを防止することができる。
 <10.電子機器の構成例>
 上述した実施形態に係る半導体装置の電子機器への適用例について、図28を用いて説明する。
 本技術に係る半導体装置(固体撮像装置)は、例えば可視光、赤外光、紫外光、X線等の光をセンシングする様々な装置として適用することができる。本技術に係る固体撮像装置は、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等のカメラ装置、撮像機能を有する携帯端末装置、画像読取部に固体撮像素子を用いる複写機、自動車の前方や後方、周囲、車内等を撮影する車載用センサ、車両間等の測距を行う測距センサ等、画像取込部(光電変換部)に固体撮像素子を用いる電子機器全般に対して適用可能である。また、固体撮像装置は、ワンチップとして形成された形態のものであってもよいし、撮像部と信号処理部または光学系とがまとめてパッケージングされた撮像機能を有するモジュール状の形態のものであってもよい。
 図28に示すように、電子機器としてのカメラ装置200は、光学部202と、固体撮像装置201と、カメラ信号処理回路であるDSP(Digital Signal Processor)回路203と、フレームメモリ204と、表示部205と、記録部206と、操作部207と、電源部208とを備える。DSP回路203、フレームメモリ204、表示部205、記録部206、操作部207および電源部208は、バスライン等の接続線209を介して適宜接続されている。固体撮像装置201は、上述した各実施形態に係る固体撮像装置のいずれかである。また、固体撮像装置201は、例えば固体撮像装置1A(図9C参照)や、装置本体部10(図9B参照)からカバーガラス4を取り外した構成や、センサ実装基板120(図27A参照)等、カバーガラス4を取り外した状態の固体撮像装置であってもよい。
 光学部202は、複数のレンズを含み、被写体からの入射光(像光)を取り込んで固体撮像装置201の撮像面上に結像する。固体撮像装置201は、光学部202によって撮像面上に結像された入射光の光量を画素単位で電気信号に変換して画素信号として出力する。
 表示部205は、例えば、液晶パネルや有機EL(Electro Luminescence)パネル等のパネル型表示装置からなり、固体撮像装置201で撮像された動画または静止画を表示する。記録部206は、固体撮像装置201で撮像された動画または静止画を、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録する。
 操作部207は、ユーザによる操作の下に、カメラ装置200が持つ様々な機能について操作指令を発する。電源部208は、DSP回路203、フレームメモリ204、表示部205、記録部206および操作部207の動作電源となる各種の電源を、これら供給対象に対して適宜供給する。
 以上のようなカメラ装置200によれば、固体撮像装置201に関し、パッケージ本体部3からカバーガラス4を取り外した状態において、カバーガラス4を固定するための接着剤を残存させることなく、カバーガラス4を容易に取り外すことができ、リフロー時にパッケージの変形を生じさせることなく、キャビティ8内部へのダストの侵入を抑制することができる。
 上述した実施形態の説明は本技術の一例であり、本技術は上述の実施形態に限定されることはない。このため、上述した実施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、本開示に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。また、上述した各実施形態の構成、各変形例の構成は適宜組み合せることができる。
 上述した実施形態では、半導体素子は、受光素子であるイメージセンサ2であるが、本技術に係る半導体素子はこれに限定されない。本技術に係る半導体素子は、例えば、VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting LASER:垂直共振器面発光レーザ)、レーザーダイオード、LED(Light Emitting Diode)等の発光素子であってもよい。また、半導体装置としての撮像装置は、1つのチップに複数の半導体素子を備えた構成のものや、複数の半導体素子を複数のチップとして備えた構成のものであってもよい。
 また、上述した実施形態では、本技術に係るカバー部材として透明なカバーガラス4が例示されているが、本技術に係るカバー部材は、透明な部材に限定されるものではなく、半透明または不透明なカバー体であってもよい。
 また、上述した実施形態では、カバーフィルム30は、フレーム6に対するカバーガラス4の固定(ガラスの固定)、または基板5に対するフレーム6(ガラス付フレーム110)の固定(フレームの固定)を行うものであるが、これらの固定の両方を行うものであってもよい。すなわち、本技術にかかる固体撮像装置は、基板5、フレーム6およびカバーガラス4の各部材同士がいずれも接着剤等によって固定されていない構成において、カバーフィルム30により、ガラスの固定およびフレームの固定の両方の固定を行った構成であってもよい。このように、カバーフィルム30は、ガラスの固定およびフレームの固定の少なくともいずれか一方を行うものである。
 また、上述した実施形態において、カバーフィルム30が有する横方向ミシン目41等のミシン目や切欠部43の形成部位や数については限定されるものではない。例えば、切欠部43は、カバーフィルム30における下面開口部37の開口縁部に形成されてもよく、下面開口部37の開口縁部に形成された切欠部43に連続するようにミシン目が形成されてもよい。
 なお、本技術は、以下のような構成を取ることができる。
 (1)
 半導体素子と、
 前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、
 前記フレーム部上に設けられ前記開口部を塞ぐカバー部材と、
 前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から囲繞するように被覆することで、前記フレーム部に対する前記カバー部材の固定、および前記基板部を構成する部材に対する前記フレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う被覆部と、を備えた
 半導体装置。
 (2)
 前記被覆部は、加熱収縮する熱可塑性樹脂材料からなるフィルム部材により形成されている
 前記(1)に記載の半導体装置。
 (3)
 前記被覆部は、
 前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から被覆する被覆本体部と、
 前記カバー部材の上面側の一部を被覆する上面被覆部と、
 前記基板部の下面側の一部を被覆する下面被覆部と、を有する
 前記(1)または前記(2)に記載の半導体装置。
 (4)
 前記被覆部は、前記被覆部の少なくとも一部を前記パッケージ本体部および前記カバー部材から剥離させるためのミシン目および前記被覆部の開口縁部に形成された切欠部の少なくともいずれか一方を有する
 前記(1)~(3)のいずれか1つに記載の半導体装置。
 (5)
 前記被覆部は、
 前記フレーム部の上部および前記カバー部材を被覆した上部被覆部と、
 前記上部被覆部より下側の部分である下部被覆部と、を有し、
 前記上部被覆部と前記下部被覆部との境界には、前記上部被覆部と前記下部被覆部との分離を容易にする破断線部が形成されている
 前記(1)~(4)のいずれか1つに記載の半導体装置。
 (6)
 前記被覆部は、遮光性を有する
 前記(1)~(5)のいずれか1つに記載の半導体装置。
 (7)
 前記フレーム部における前記開口部の形成部位には、前記カバー部材を嵌合させるための段差部が形成されている
 前記(1)~(6)のいずれか1つに記載の半導体装置。
 (8)
 前記カバー部材には、前記フレーム部における前記開口部の形成部位に嵌合するための段差部が形成されている
 前記(1)~(7)のいずれか1つに記載の半導体装置。
 (9)
 前記カバー部材は、平面視で前記フレーム部の外形よりも大きい外形寸法を有し、前記フレーム部の平面視外形から外側に張り出した張出部を有する
 前記(8)に記載の半導体装置。
 (10)
 前記フレーム部は、前記基板部を構成する部材に対して別体の部分として設けられており、
 前記フレーム部を構成する部材には、前記基板部を構成する部材を嵌合させるための段差部が形成されている
 前記(1)~(9)のいずれか1つに記載の半導体装置。
 (11)
 半導体素子と、
 前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、
 前記フレーム部上に設けられ前記開口部を塞ぐカバー部材と、
 前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から囲繞するように被覆することで、前記フレーム部に対する前記カバー部材の固定、および前記基板部を構成する部材に対する前記フレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う被覆部と、を備えた
 半導体装置を有する
 電子機器。
 (12)
 半導体素子と、
 前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、
 前記パッケージ本体部を側方から囲繞するように被覆した被覆部と、を備えた
 半導体装置を有する
 電子機器。
 (13)
 加熱収縮する熱可塑性樹脂材料により形成された円筒状のフィルム部材により、半導体素子と、前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、前記開口部を塞ぐように前記フレーム部上に設けられたカバー部材と、を含む構成を囲繞するように、前記構成に対して前記フィルム部材をセットする工程と、
 前記フィルム部材を加熱収縮させることで、前記構成に対して前記フィルム部材を密着させ、前記フィルム部材により前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から囲繞するように被覆し、前記フレーム部に対する前記カバー部材の固定、および前記基板部を構成する部材に対する前記フレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う工程と、を含む
 半導体装置の製造方法。
 1   固体撮像装置(半導体装置)
 1A  固体撮像装置(半導体装置)
 2   イメージセンサ(半導体素子)
 3   パッケージ本体部
 4   カバーガラス(カバー部材)
 5   基板(基板部)
 6   フレーム(フレーム部)
 25  開口部
 26  段差部
 30  カバーフィルム(被覆部)
 31  被覆本体部
 32  上面被覆部
 33  下面被覆部
 35  上面開口部
 40  熱収縮チューブ(フィルム部材)
 41  横方向ミシン目(破断線部)
 42  縦方向ミシン目
 43  切欠部
 44  湾曲状ミシン目
 47  縦方向ミシン目
 51  上フィルム部(上部被覆部)
 52  下フィルム部(下部被覆部、被覆部)
 71  固体撮像装置(半導体装置)
 76  段差部
 81  ガラス張出部(張出部)
 90  キャビティ基板
 91  基板部
 92  フレーム部
 101 固体撮像装置(半導体装置)
 110 ガラス付フレーム
 116 段差部
 200 カメラ装置(電子機器)
 201 固体撮像装置(半導体装置)

Claims (13)

  1.  半導体素子と、
     前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、
     前記フレーム部上に設けられ前記開口部を塞ぐカバー部材と、
     前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から囲繞するように被覆することで、前記フレーム部に対する前記カバー部材の固定、および前記基板部を構成する部材に対する前記フレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う被覆部と、を備えた
     半導体装置。
  2.  前記被覆部は、加熱収縮する熱可塑性樹脂材料からなるフィルム部材により形成されている
     請求項1に記載の半導体装置。
  3.  前記被覆部は、
     前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から被覆する被覆本体部と、
     前記カバー部材の上面側の一部を被覆する上面被覆部と、
     前記基板部の下面側の一部を被覆する下面被覆部と、を有する
     請求項1に記載の半導体装置。
  4.  前記被覆部は、前記被覆部の少なくとも一部を前記パッケージ本体部および前記カバー部材から剥離させるためのミシン目および前記被覆部の開口縁部に形成された切欠部の少なくともいずれか一方を有する
     請求項1に記載の半導体装置。
  5.  前記被覆部は、
     前記フレーム部の上部および前記カバー部材を被覆した上部被覆部と、
     前記上部被覆部より下側の部分である下部被覆部と、を有し、
     前記上部被覆部と前記下部被覆部との境界には、前記上部被覆部と前記下部被覆部との分離を容易にする破断線部が形成されている
     請求項1に記載の半導体装置。
  6.  前記被覆部は、遮光性を有する
     請求項1に記載の半導体装置。
  7.  前記フレーム部における前記開口部の形成部位には、前記カバー部材を嵌合させるための段差部が形成されている
     請求項1に記載の半導体装置。
  8.  前記カバー部材には、前記フレーム部における前記開口部の形成部位に嵌合するための段差部が形成されている
     請求項1に記載の半導体装置。
  9.  前記カバー部材は、平面視で前記フレーム部の外形よりも大きい外形寸法を有し、前記フレーム部の平面視外形から外側に張り出した張出部を有する
     請求項8に記載の半導体装置。
  10.  前記フレーム部は、前記基板部を構成する部材に対して別体の部分として設けられており、
     前記フレーム部を構成する部材には、前記基板部を構成する部材を嵌合させるための段差部が形成されている
     請求項1に記載の半導体装置。
  11.  半導体素子と、
     前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、
     前記フレーム部上に設けられ前記開口部を塞ぐカバー部材と、
     前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から囲繞するように被覆することで、前記フレーム部に対する前記カバー部材の固定、および前記基板部を構成する部材に対する前記フレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う被覆部と、を備えた
     半導体装置を有する
     電子機器。
  12.  半導体素子と、
     前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、
     前記パッケージ本体部を側方から囲繞するように被覆した被覆部と、を備えた
     半導体装置を有する
     電子機器。
  13.  加熱収縮する熱可塑性樹脂材料により形成された円筒状のフィルム部材により、半導体素子と、前記半導体素子の実装を受ける基板部、および前記基板部の上側に前記半導体素子を囲むように設けられるとともに上側に開口部を形成したフレーム部を有するパッケージ本体部と、前記開口部を塞ぐように前記フレーム部上に設けられたカバー部材と、を含む構成を囲繞するように、前記構成に対して前記フィルム部材をセットする工程と、
     前記フィルム部材を加熱収縮させることで、前記構成に対して前記フィルム部材を密着させ、前記フィルム部材により前記パッケージ本体部および前記カバー部材を側方から囲繞するように被覆し、前記フレーム部に対する前記カバー部材の固定、および前記基板部を構成する部材に対する前記フレーム部を構成する部材の固定の少なくともいずれか一方の固定を行う工程と、を含む
     半導体装置の製造方法。
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