(57)【要約】【課題】保護部材の側面からの光の入射による迷光の発生を低減すると共に、保護部材の上に付着した封止樹脂による不良が生じることがない固体撮像装置を実現できるようにする。【解決手段】固体撮像装置は、パッケージ１２と接着されたイメージセンサチップ１０と、イメージセンサチップ１０の受光面と接着された保護部材１８と、イメージセンサチップ１０の周囲を被覆する封止樹脂２６とを備えている。封止樹脂２６の上面の位置は、保護部材１８の上面の位置以下であり、封止樹脂２６における保護部材１８との接続部の上面は、封止樹脂２６における接続部以外の上面と比べて表面粗さが小さい。【選択図】図１
2010147200.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージと接着され、受光面を有するイメージセンサチップと、
前記イメージセンサチップの前記受光面と接着された保護部材と、
前記イメージセンサチップの周囲を被覆する封止樹脂とを備え、
前記封止樹脂の上面の位置は、前記保護部材の上面の位置以下であり、
前記封止樹脂における前記保護部材との接続部の上面は、前記封止樹脂における前記接続部以外の上面と比べて表面粗さが小さいことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記封止樹脂における前記接続部の上面は、前記封止樹脂の前記接続部以外の上面よりも高いことを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項３】
受光面に保護部材が接着されたイメージセンサチップをパッケージに接着する工程（ａ）と、
少なくとも一部が前記保護部材の上を覆うように、前記イメージセンサチップの周囲に封止樹脂を充填する工程（ｂ）と、
前記封止樹脂の前記保護部材の上を覆う部分を研磨して除去することにより、前記保護部材を露出する工程（ｃ）とを備え、
前記工程（ｃ）では、前記封止樹脂における前記保護部材との接続部の上面において、前記封止樹脂の接続部以外の上面と比べて表面粗さを小さくすることを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
【請求項４】
前記工程（ｂ）では、前記封止樹脂が前記保護部材上の全面を覆うようにすることを特徴とする請求項３に記載の固体撮像装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
外気によるイメージセンサーチップ劣化を防止するために、イメージセンサチップの受光面の上にガラス等の透明な保護部材を直接接着した固体撮像装置が知られている。さらに、保護部材を接着したイメージセンサチップをパッケージの基板の上に搭載し、イメージセンサチップとパッケージの枠体との間に封止樹脂を充填することにより、イメージセンサチップを封止した固体撮像装置が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。封止樹脂を充填することにより、イメージセンサチップを気密封止し外気から保護できるだけでなく、パッケージに強固に固定できる。また、イメージセンサチップと基板とを電気的に接続するボンディングワイヤを保護することも可能となる。
【特許文献１】特開昭６１−１２３２８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記の固体撮像装置には以下のような問題がある。まず、図４（ａ）に示すように封止樹脂１０７が保護部材１０５の側面に十分行き届かないことがある。この場合には、遮光が不十分となり保護部材１０５の側面から入射した光が迷光となり、イメージセンサチップ１０１の受光部１０１Ａが異常な光を検出しゴーストやフレアなどの画質劣化を招くおそれがある。また、保護部材１０５の側面を完全に覆うように封止樹脂の１０７の充填量を多くすると、図４（ｂ）に示すように保護部材１０５の辺縁部における有効画素エリア上に封止樹脂が乗り上げるおそれがある。また、保護部材１０５の上に封止樹脂が付着したりするおそれもある。保護部材１０５の有効画素エリアの上に封止樹脂１０７が存在すると、入射光が遮られ受光不良が生じる。さらに、図４（ｃ）に示すように保護部材１０５の上に光学フィルター又はプリズム等の光学部品１０９をカメラセット側で直接搭載するケースがある。この場合には、画素有効画素エリア外に５μｍ程度の微小サイズの封止樹脂が付着しただけであっても、光学あおりによる画質不良が生じるおそれがある。
【０００４】
本発明は、前記の問題を解決し、保護部材の側面からの光の入射による迷光の発生を低減すると共に、保護部材の上に付着した封止樹脂による不良が生じることがない固体撮像装置を実現できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記の目的を達成するため、本発明は固体撮像装置を保護部材と封止樹脂との界面において表面粗さが他の部分よりも小さく段差がほとんどない構成とする。
【０００６】
具体的に、本発明に係る固体撮像装置は、パッケージに接着され受光面を有するイメージセンサチップと、イメージセンサチップの受光面と接着された保護部材と、イメージセンサチップの周囲を被覆する封止樹脂とを備え、封止樹脂の上面の位置は、保護部材の上面の位置以下であり、封止樹脂における保護部材との接続部の上面は、封止樹脂における接続部以外の上面と比べて表面粗さが小さいことを特徴とする。
【０００７】
本発明の固体撮像装置は、封止樹脂における保護部材との接続部の上面が、封止樹脂の接続部以外の上面と比べて表面粗さが小さい。つまり、封止樹脂の保護部材の上に形成された部分を研磨している。このため、保護部材の側面をほぼ完全に封止樹脂で覆い且つ保護部材の上に封止樹脂が残存することがない。従って、保護部材上の封止樹脂による、受光不良等を改善できる。また、保護部材の上にフィルター等の光学部品を直接接着した場合にも光学あおり等が発生しにくい。
【０００８】
本発明の固体撮像装置において、封止樹脂における接続部の上面は、封止樹脂の接続部以外の上面よりも高さが高い構成としてもよい。
【０００９】
本発明に係る固体撮像装置の製造方法は、受光面に保護部材が接着されたイメージセンサチップをパッケージに接着する工程（ａ）と、少なくとも一部が保護部材の上を覆うように、イメージセンサチップとパッケージとの間に封止樹脂を充填する工程（ｂ）と、封止樹脂の保護部材の上を覆う部分を研磨して除去することにより、保護部材を露出する工程（ｃ）とを備え、工程（ｃ）では、封止樹脂における保護部材との接続部の上面において、封止樹脂の接続部以外の上面と比べて表面粗さを小さくすることを特徴とする。
【００１０】
本発明の固体撮像装置の製造方法は、少なくとも一部が保護部材の上を覆うように、封止樹脂を充填し、封止樹脂の保護部材の上を覆う部分を研磨することにより除去する。このため、保護部材の側面をほぼ完全に封止樹脂で覆い且つ保護部材の上に封止樹脂が残存することがない。従って、保護部材の上に存在する封止樹脂による、受光不良及び画質不良等の発生がない固体撮像装置を製造できる。
【００１１】
本発明の固体撮像装置の製造方法において、工程（ｂ）では、封止樹脂が保護部材上の全面を覆うようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る固体撮像装置及びその製造方法によれば、保護部材の側面からの光の入射による迷光の発生を低減すると共に、保護部材の上に付着した封止樹脂による不良が生じることがない固体撮像装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係る固体撮像装置であり、（ａ）は平面構成を示し、（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線における断面構成を示す。図１に示すように、配線基板１２Ａと枠体１２Ｂとを含むパッケージ１２に接着材１４を介してイメージセンサチップ１０が接着されている。イメージセンサチップ１０は光電変換部１０Ａを有し、光電変換部１０Ａが形成された受光面の上に、透明接着材１６を介して保護部材１８が接着されている。保護部材１８は、ガラス等の受光光の波長に対して透明な材料からなる。イメージセンサチップ１０に形成されたチップ電極２０と、配線基板１２Ａに形成された配線電極２２とは、ボンディングワイヤ２４により接続されている。
【００１４】
パッケージ１２におけるイメージセンサチップ１０の周囲には、封止樹脂２６が充填されている。封止樹脂２６は、保護部材１８との接続部において、上面の高さが保護部材１８とほぼ等しく、保護部材２６と封止樹脂との間にはほとんど段差が生じていない。このため、保護部材１８の側面から迷光となる光が入射することを抑えることができる。
【００１５】
本実施形態の固体撮像装置を製造する場合には、まず、図２（ａ）に示すように保護部材１８が接着されたイメージセンサチップを、パッケージ１２に接着固定した後、チップ電極２０と配線電極２２とをボンディングワイヤ２４により接続する。
【００１６】
次に、図２（ｂ）に示すように、パッケージ１２のイメージセンサチップ１０が接着された部分の周囲に封止樹脂２６を充填する。この際に、保護部材１８の端部の上に封止樹脂２６が乗り上げるようにする。封止樹脂２６を充填する際には、封止樹脂を収納したシリンジ２８をイメージセンサチップの周囲に沿って移動させながら充填すればよい。次に、図２（ｃ）に示すように、研磨装置３０を用いて、封止樹脂２６の保護部材１８の上に乗り上げた部分を研磨し、保護部材１８の全体を露出させる。研磨の際には、封止樹脂２６の保護部材１８との接続部の上面の高さを保護部材１８とほぼ等しくし、保護部材１８と封止樹脂２６との接続部に段差がほとんどできないようにする。
【００１７】
保護部材１８と封止樹脂２６との研磨レートの違いにより、封止樹脂２６の保護部材１８との接続部における研磨レートは、封止樹脂の他の部分における研磨レートよりも小さくなる。このため、封止樹脂２６は、保護部材１８との接続部の高さが、他の部分よりも高くなる。また、保護部材１８との接続部において他の部分よりも表面粗さが小さくなり平滑性が高くなる。表面粗さとは、例えば最大高さＲmax、算術平均粗さＲａまたは十点平均粗さＲｚ等に代表されるパラメータである。
【００１８】
本実施形態の固体撮像装置は、封止樹脂２６の保護部材１８との接続部の上面の高さを、保護部材１８の上面の高さとほぼ揃えることができ、封止樹脂２６と保護部材との間にほとんど段差が生じない。このため、保護部材１８の側面からの光の入射を防止することが可能となりゴースト及びフレア等の画質低下の問題を解消することができる。また、保護部材１８の上面に封止樹脂２６が残存することがなく、保護部材１８の表面に直接プリズム、光学フィルター等の光学部品を光学あおりの無い状態で搭載することが可能となる。さらに、封止樹脂２６の保護部材１８との接続部以外の上面の高さが接続部の上面よりも低くなるため、光学部品の取り付けが容易となる。封止樹脂２６を研磨する際に、保護部材１８の上面に生じた傷及び強固に付着した異物も除去することができるため、歩留が向上し安定した生産が可能となる。
【００１９】
本実施形態においては、封止樹脂２６を充填する際に保護部材１８の端部のみを封止樹脂２６が覆うようにしている。このため、封止樹脂２６の研磨量が少なくて済むという利点がある。また、封止樹脂２６の保護部材１８との接続部の上面の高さが、他の部分よりも高くなる。しかし、図３（ａ）に示すように、封止樹脂２６を充填する際に、保護部材１８を封止樹脂２６が完全に覆うようにしてもよい。この場合には、図３（ｂ）に示すように封止樹脂２６を保護部材１８が露出するまで研磨すると、封止樹脂２６の上面がほぼ平坦となる。但し、この場合においても、封止樹脂２６と保護部材１８との研磨レートの違いにより、封止樹脂２６の保護部材１８との接続部は封止樹脂２６の他の部分よりも研磨されにくい。このため、封止樹脂２６の保護部材１８との接続部の上面は封止樹脂２６の他の部分よりも若干高くなる。また、保護部材１８との接続部の上面において他の部分よりも表面粗さが小さくなる。
【００２０】
封止樹脂は、エポキシ系樹脂とすればよい。また、ビフェニル系樹脂又はシリコン系樹脂であってもよい。封止樹脂の充填は、成型金型を用いたトランスファーモールド等により行ってもよい。保護部材は、例えば硼珪酸ガラス板を用いればよい。また、特定方向の干渉縞によるモワレを防止するために複屈折特性を有する水晶板又は方解石板からなるローパスフィルタを使用してもよい。また、赤外線カットフィルタの両側に複屈折特性が直交するように石英板又は方解石板を貼り合わせたローパスフィルタを使用してもよい。さらに、透明のエポキシ系樹脂板、アクリル系樹脂板又は透明アルミナ板であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
本発明に係る固体撮像装置及びその製造方法は、保護部材の側面からの光の入射による迷光の発生を低減すると共に、保護部材の上に付着した封止樹脂による不良が生じることがない固体撮像装置を実現でき、特に、デジタルカメラ及びデジタルビデオカメラ等に使用する固体撮像装置及びその製造方法として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係る固体撮像装置を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ線における断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施形態に係る固体撮像装置の製造方法を工程順に示す断面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施形態に係る固体撮像装置の製造方法の変形例を工程順に示す断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は従来の固体撮像装置において生じる問題点を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０      イメージセンサチップ
１０Ａ    光電変換部
１２      パッケージ
１２Ａ    配線基板
１２Ｂ    枠体
１４      接着材
１６      透明接着材
１８      保護部材
２０      チップ電極
２２      配線電極
２４      ボンディングワイヤ
２６      封止樹脂
２８      シリンジ
３０      研磨装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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