(57)【要約】【課題】小型で耐久性に優れるセンサーチップと、このようなセンサーチップを簡便に製造するための製造方法を提供する。【解決手段】センサーチップを、センサー本体のアクティブ面の外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体を介して、上記のアクティブ面と間隙を設けて対向するように固着された保護材を備えたものとし、センサー本体は封止用枠体が配設された領域の外側に複数の端子を有し、上記の封止用枠体はビーズを含有した絶縁樹脂部材であり、センサー本体と対向する保護材の面積はセンサー本体の面積以下とし、このようなセンサーチップの製造方法は、アクティブ面と、このアクティブ面の外側領域に複数の端子を有するセンサー本体を作製する工程と、ビーズを含有した絶縁樹脂部材からなる回廊形状の封止用枠体をセンサー本体のアクティブ面と端子形成領域の間に形成する工程と、この封止用枠体を介して保護材をアクティブ面に間隙を設けて対向するように固着する工程と、を有するものとする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサー本体と、該センサー本体のアクティブ面の外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体と、前記センサー本体のアクティブ面と間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着された保護材と、を備え、前記センサー本体は前記封止用枠体が配設された領域の外側、あるいは表裏導通ビアを介してアクティブ面と反対面側に複数の端子を有し、前記封止用枠体はビーズを含有した絶縁樹脂部材であり、前記センサー本体と対向する前記保護材の面積は、前記センサー本体の面積以下であることを特徴とするセンサーチップ。
【請求項２】
前記封止用枠体は、高さ２〜１００μｍ、幅５０〜５００μｍの範囲であることを特徴する請求項１に記載のセンサーチップ。
【請求項３】
前記封止用枠体は、ビーズを０．１〜１０重量％の範囲で含有することを特徴する請求項１または請求項２に記載のセンサーチップ。
【請求項４】
前記ビーズは、平均粒径が５〜１００μｍの範囲であることを特徴する請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のセンサーチップ。
【請求項５】
前記保護材は、赤外線カットフィルタ、反射防止膜、ローパスフィルタの少なくとも１種を有するものであることを特徴する請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のセンサーチップ。
【請求項６】
アクティブ面と、該アクティブ面の外側領域に複数の端子を有するセンサー本体を作製する工程と、
ビーズを含有した絶縁樹脂部材からなる回廊形状の封止用枠体を、前記センサー本体のアクティブ面と端子形成領域の間に形成する工程と、
該封止用枠体を介して保護材を前記アクティブ面に間隙を設けて対向するように固着する工程と、を有することを特徴とするセンサーチップの製造方法。
【請求項７】
アクティブ面と、該アクティブ面の外側領域のアクティブ面と反対面側に表裏導通ビアを介して複数の端子を有するセンサー本体を作製する工程と、
ビーズを含有した絶縁樹脂部材からなる回廊形状の封止用枠体を、前記センサー本体のアクティブ面の外側の領域に形成する工程と、
該封止用枠体を介して保護材を前記アクティブ面に間隙を設けて対向するように固着する工程と、を有することを特徴とするセンサーチップの製造方法。
【請求項８】
前記封止用枠体は、ビーズ含有の絶縁樹脂組成物をディスペンサーから射出して形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のセンサーチップの製造方法。
【請求項９】
前記封止用枠体は、ビーズ含有の感光性絶縁樹脂組成物をセンサー本体上に塗布し、枠体形成用のフォトマスクを介して露光、現像して形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のセンサーチップの製造方法。
【請求項１０】
前記封止用枠体は、感光性絶縁樹脂組成物をセンサー本体上に塗布し、枠体形成用のフォトマスクを介して露光、現像して枠体を形成した後、ビーズを散布して枠体に付着させることにより形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のセンサーチップの製造方法。
【請求項１１】
前記封止用枠体は、スクリーン印刷により絶縁樹脂組成物を印刷して枠体を形成した後、ビーズを散布して枠体に付着させることにより形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のセンサーチップの製造方法。
【請求項１２】
前記封止用枠体は、ビーズ含有の感光性絶縁樹脂組成物をディスペンサーから射出し、あるいは、スクリーン印刷により印刷して枠体よりも広幅で予備枠体を形成した後、該予備枠体を枠体形成用のフォトマスクを介して露光、現像することにより形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のセンサーチップの製造方法。
【請求項１３】
前記封止用枠体は、感光性絶縁樹脂組成物をディスペンサーから射出し、あるいは、スクリーン印刷により印刷して、枠体よりも広幅で予備枠体を形成した後、ビーズを散布して該予備枠体に付着させ、次いで、前記予備枠体を枠体形成用のフォトマスクを介して露光、現像することにより形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載のセンサーチップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサーチップに係り、特にＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサー、加速度センサー等のセンサー本体のアクティブ面側に保護材を備えたセンサーチップと、このセンサーチップを簡便に製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサーは、一般に、微細な複数の受光部（画素）の配列上にカラーフィルタ層や集光レンズが配設されてアクティブ面とされ、このアクティブ面の外側の領域に、外部へ信号を送るための複数の端子が設けられた構造を有している。このようなイメージセンサーを備えたセンサーチップでは、イメージセンサーのアクティブ面を保護するために、透明な保護材が設けられている。この保護材は、アクティブ面との間に所望の間隙を存在させるために、アクティブ面の周囲を樹脂によりモールドしたり、絶縁性樹脂からなる突起枠を介在させて配設されていた。（特許文献１、２）
【特許文献１】特開平３−１５５６７１号公報
【特許文献２】特開平６−２０４４４２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、保護材をイメージセンサーに固着する際の圧力が大きい場合、上記の突起枠等の樹脂部材が広がり、アクティブ面や端子が被覆されることがあり、これを避けるために、保護材をイメージセンサーに固着する際の圧力が小さくし過ぎると、密着不良が生じ、後工程等で、アクティブ面と保護材との間隙部に水分が浸入するという問題があった。
また、従来の突起枠等の樹脂部材では、例えば、減圧下で保護材を固着した場合に、アクティブ面と保護材との間隙部の圧力が、外圧よりも小さくなり、外部から樹脂部材に作用する圧力により変形等が生じ、間隙部に気体とともに水分や塵等が侵入するおそれがあるという問題もあった。
さらに、従来のセンサーチップは、保護材がセンサー本体よりも大きく、このため、センサーチップ自体の小型化、さらに、センサーチップを内蔵する電子機器の小型化に支障を来たしていた。
本発明は、上記のような実情に鑑みてなされたものであり、小型で耐久性に優れるセンサーチップと、このようなセンサーチップを簡便に製造するための製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
このような目的を達成するために、本発明のセンサーチップは、センサー本体と、該センサー本体のアクティブ面の外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体と、前記センサー本体のアクティブ面と間隙を設けて対向するように前記封止用枠体を介して固着された保護材と、を備え、前記センサー本体は前記封止用枠体が配設された領域の外側、あるいは表裏導通ビアを介してアクティブ面と反対面側に複数の端子を有し、前記封止用枠体はビーズを含有した絶縁樹脂部材であり、前記センサー本体と対向する前記保護材の面積は、前記センサー本体の面積以下であるような構成とした。
【０００５】
本発明の他の態様として、前記封止用枠体は、高さ２〜１００μｍ、幅５０〜５００μｍの範囲であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記封止用枠体は、ビーズを０．１〜１０重量％の範囲で含有するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記ビーズは、平均粒径が５〜５０μｍの範囲であるような構成とした。
本発明の他の態様として、前記保護材は、赤外線カットフィルタ、反射防止膜、ローパスフィルタの少なくとも１種を有するものであるような構成とした。
【０００６】
本発明のセンサーチップの製造方法は、アクティブ面と、該アクティブ面の外側領域に複数の端子を有するセンサー本体を作製する工程と、ビーズを含有した絶縁樹脂部材からなる回廊形状の封止用枠体を、前記センサー本体のアクティブ面と端子形成領域の間に形成する工程と、該封止用枠体を介して保護材を前記アクティブ面に間隙を設けて対向するように固着する工程と、を有するような構成とした。
また、本発明のセンサーチップの製造方法は、アクティブ面と、該アクティブ面の外側領域のアクティブ面と反対面側に表裏導通ビアを介して複数の端子を有するセンサー本体を作製する工程と、ビーズを含有した絶縁樹脂部材からなる回廊形状の封止用枠体を、前記センサー本体のアクティブ面の外側の領域に形成する工程と、該封止用枠体を介して保護材を前記アクティブ面に間隙を設けて対向するように固着する工程と、を有するような構成とした。
【０００７】
本発明の他の態様として、前記封止用枠体は、ビーズ含有の絶縁樹脂組成物をディスペンサーから射出して形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記封止用枠体は、ビーズ含有の感光性絶縁樹脂組成物をセンサー本体上に塗布し、枠体形成用のフォトマスクを介して露光、現像して形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記封止用枠体は、感光性絶縁樹脂組成物をセンサー本体上に塗布し、枠体形成用のフォトマスクを介して露光、現像して枠体を形成した後、ビーズを散布して枠体に付着させることにより形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記封止用枠体は、スクリーン印刷により絶縁樹脂組成物を印刷して枠体を形成した後、ビーズを散布して枠体に付着させることにより形成するような構成とした。
【０００８】
本発明の他の態様として、前記封止用枠体は、ビーズ含有の感光性絶縁樹脂組成物をディスペンサーから射出し、あるいは、スクリーン印刷により印刷して枠体よりも広幅で予備枠体を形成した後、該予備枠体を枠体形成用のフォトマスクを介して露光、現像することにより形成するような構成とした。
本発明の他の態様として、前記封止用枠体は、感光性絶縁樹脂組成物をディスペンサーから射出し、あるいは、スクリーン印刷により印刷して、枠体よりも広幅で予備枠体を形成した後、ビーズを散布して該予備枠体に付着させ、次いで、前記予備枠体を枠体形成用のフォトマスクを介して露光、現像することにより形成するような構成とした。
【発明の効果】
【０００９】
このような本発明のセンサーチップは、センサー本体に保護材を固着する封止用枠体がビーズを含有しているので機械的強度が高く、アクティブ面と保護材との間隙部の圧力と外圧との差が生じても、確実に間隙部を封止し保護材を保持することができ耐久性が極めて高く、また、保護材の面積がセンサー本体の面積以下であるため、センサーチップの大きさがセンサー本体と同じサイズとなり、従来に比べてセンサーチップの大幅な小型化が可能となる。
また、本発明のセンサーチップの製造方法では、封止用枠体を介して保護材を固着する際に、良好な密着性を得るために加圧を大きくしても、封止用枠体がビーズを含有しているため広がりが抑制されて、アクティブ面や端子が封止用枠体で被覆されることが防止され、また、センサー本体のアクティブ面と保護材との間隙を所望の大きさに制御することが容易であり、また、封止用枠体がビーズを含有していることにより樹脂単独の場合に比べて枠体を高くすることができ、センサー本体に損傷を与えることなく不要な保護材のみを研磨除去して小面積とすることも可能であり、小型で耐久性が高く、高品質のセンサーチップの製造が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［センサーチップ］
図１は本発明のセンサーチップの一実施形態を示す概略断面図である。図１において、本発明のセンサーチップ１は、センサー本体２と、このセンサー本体２のアクティブ面２Ａの外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体５と、アクティブ面２Ａとの間に所望の間隙６を設けて対向するように封止用枠体５を介して固着された保護材４と、を備えている。また、センサー本体２は、封止用枠体５が配設された領域の外側に配線３ａを介して複数の端子３を有している。したがって、封止用枠体５は、各配線３ａに接触するようにセンサー本体２上に配設されている。
【００１１】
また、図２は、本発明のセンサーチップの他の実施形態を示す概略断面図である。図２において、本発明のセンサーチップ１１は、センサー本体１２と、このセンサー本体１２のアクティブ面１２Ａの外側領域に配設された回廊形状の封止用枠体１５と、アクティブ面１２Ａとの間に所望の間隙１６を設けて対向するように封止用枠体１５を介して固着された保護材１４と、を備えている。また、センサー本体１２は、封止用枠体１５が配設された領域の外側まで複数の配線１３ａが引き出され、各配線１３ａに表裏導通ビア１７を介して接続された複数の端子１３を裏面側（アクティブ面１２Ａの反対面）に有している。したがって、封止用枠体１５は、各配線１３ａに接触するようにセンサー本体１２上に配設されている。
【００１２】
また、図２のような表裏導通ビア１７を介して裏面に端子１３を備えたセンサーチップ１１として、図３に示されるように、回廊形状の封止用枠体１５の下部において配線１３ａと表裏導通ビア１７とが接続され、端子１３が封止用枠体１５の下方に位置するものであってもよい。このような構造とすることにより、センサーチップ１１を更に小型化することが可能である。
本発明のセンサーチップ１，１１を構成するセンサー本体２，１２は、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサーや、加速度センサー、圧力センサー、ジャイロセンサー等の各種ＭＥＭＳ（Micro Electromechanical System）センサー等であってよい。また、センサー本体２，１２のアクティブ面２Ａ，１２Ａは、例えば、光電変換を行う受光素子が複数の画素をなすように配列された領域等、センサーの所望の検知機能を発現する領域を意味する。
【００１３】
また、センサー本体２，１２が備える複数の端子３，１３は、外部に信号を送るための端子である。センサーチップ１１では、これらの端子１３は表裏導通ビア１７を介してセンサー本体１２の裏面に形成されている。端子３，１３、配線３ａ，１３ａの材質は、アルミニウム、銅、銀、金、ニッケル等の導電材料とすることができ、複数種の導電材料の積層構造であってもよい。また、表裏導通ビア１７の材質は、銅、銀、金、スズ等の導電材料、あるいは、これらの導電材料を含有する導電ペーストとすることができる。
【００１４】
本発明のセンサーチップ１，１１を構成する保護材４，１４は、センサー本体２，１２のアクティブ面２Ａ，１２Ａとの間に間隙６，１６を形成するように、封止用枠体５，１５によってセンサー本体２，１２に固着されている。この保護材４，１４は、例えば、ガラス、ポリイミド、ポリカーボネート、石英、アートン、三酢酸セルロース、シクロオレフィンポリマー、ポリエステル等の材質を使用することができ、また、赤外線吸収機能を有する材質を用いて赤外線カットフィルターを兼ねるものであってもよい。また、赤外線カットフィルタ、反射防止膜、ローパスフィルタの少なくとも１種を有するものであってもよい。この保護材４，１４の大きさ（センサー本体２，１２と対向する面の大きさ）は、センサー本体２，１２の面積以下である。図１に示される例では、センサー本体２の端子３の形成領域よりも保護材４が内側に存在し、端子３が露出した状態となっている。
【００１５】
また、保護材４，１４の厚みは、材質、光透過性等を考慮して、例えば、０．２〜０．５ｍｍの範囲で設定することができる。また、保護材４，１４と、センサー本体２，１２のアクティブ面２Ａ，１２Ａとの間に存在する間隙６，１６の厚みは、例えば、２〜１００μｍの範囲で設定することができる。
【００１６】
本発明のセンサーチップ１，１１を構成する封止用枠体５，１５は、センサー本体２，１２のアクティブ面２Ａ，１２Ａの外側であって、端子３，１３よりも内側の領域に回廊形状に配設されたものである。この封止用枠体５，１５は、ビーズを含有した絶縁樹脂部材である。ビーズの材質は、ガラス、セラミック、ジビニルベンゼン等の樹脂等の絶縁材であってよく、ビーズの平均粒径は５〜１００μｍ、好ましくは２０〜１００μｍの範囲である。また、絶縁樹脂としては、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アリル系樹脂等の絶縁樹脂を挙げることができる。これらの絶縁樹脂に含有されるビーズ量は、例えば、０．１〜１０重量％の範囲で設定することができる。
このような封止用枠体５，１５の高さは２〜１００μｍ、幅は５０〜５００μｍの範囲で、上記の間隙６，１６の厚みを考慮して適宜設定することができる。
【００１７】
上述のような本発明のセンサーチップ１，１１は、センサー本体２，１２に保護材４，１４を固着する封止用枠体５，１５がビーズを含有しているので機械的強度が高く、アクティブ面２Ａ，１２Ａと保護材４，１４との間隙部の圧力と外圧との差が生じても、確実に間隙６，１６を封止し保護材４，１４を保持することができ、耐久性が極めて高いものである。また、保護材４，１４の面積がセンサー本体２，１２の面積以下であるため、センサーチップ１，１１の大きさがセンサー本体２，１２と同じサイズとなり、従来に比べてセンサーチップの大幅な小型化が可能となる。
【００１８】
本発明のセンサーチップは、端子３，１３、あるいは、表裏導通ビア１７の裏面（アクティブ面１２Ａが存在しない面）側を用いて他の基板等に接続、実装することができる。例えば、図１に示されるセンサーチップ１では、センサー本体２の端子３の形成領域よりも保護材４が内側に存在し、端子３が露出した状態となっている。このようなセンサーチップ１は、図４に示されるような形態で、開口部４２と配線４３を備えた基板４１にバンプ４４を介して実装することができる。尚、図示例では、センサーチップ１を実装した後、基板４１の開口部４２内に絶縁材料４５を流し込んで封止したものとなっているが、この際、封止用枠体５によって、アクティブ面２Ａへの絶縁材料４５の流れ込みが阻止されている。
上述のセンサーチップは例示であり、これらの実施形態に限定されるものではない。
【００１９】
［センサーチップの製造方法］
次に、本発明のセンサーチップの製造方法について説明する。
図５は、本発明のセンサーチップの製造方法の一実施形態を、上述の図１に示すセンサーチップ１を例として示す工程図である。
まず、シリコンウエハ５１に多面付けでセンサー本体２を作製する（図５（Ａ））。センサー本体２は、従来公知の手法、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electromechanical System）手法、フォトダイオードの製造方法（半導体プロセス）等を用いて作製することができる。作製したセンサー本体２は、表面にアクティブ面２Ａを有し、このアクティブ面２Ａの外側の領域に、配線３ａを介して複数の端子３を有するものである。
【００２０】
次に、各面付けのセンサー本体２に、アクティブ面２Ａの外側であって、端子３の内側の領域に、回廊形状であってビーズを含有する封止用枠体５を設け、この封止用枠体５に保護材４′を当接させ、所望の間隙６を形成するように紫外線照射等により固着する（図５（Ｂ））。
封止用枠体５は、ビーズを含有した絶縁樹脂組成物をディスペンサーから射出して形成することができる。使用するビーズとしては、例えば、ガラス、セラミック、ジビニルベンゼン等の樹脂等の材質であって、平均粒径が５〜１００μｍの範囲にあるものを挙げることができる。また、絶縁樹脂材料としては、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、アリル樹脂等を挙げることができる。
【００２１】
また、ビーズ含有の感光性の絶縁樹脂材料をセンサー本体２上に塗布し、得られた塗布膜を枠体形成用のフォトマスクを介して露光し、現像することにより封止用枠体５を形成してもよい。感光性の絶縁樹脂材料としては、重合性官能基を有するシリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等を挙げることができる。
また、感光性の絶縁樹脂材料をセンサー本体２上に塗布し、得られた塗布膜を枠体形成用のフォトマスクを介して露光し、現像して枠体を形成した後、ビーズを散布して枠体に付着させることにより封止用枠体５を形成してもよい。感光性の絶縁樹脂材料としては、上述のものを使用することができる。
また、絶縁樹脂材料を用いてスクリーン印刷にて枠体を形成した後、ビーズを散布して枠体に付着させることにより封止用枠体５を形成してもよい。
【００２２】
また、ビーズ含有の感光性の絶縁樹脂材料を、ディスペンサーから射出して、あるいはスクリーン印刷により印刷して、封止用枠体よりも広幅で予備枠体を形成し、その後、この予備枠体を枠体形成用のフォトマスクを介して露光し、現像することにより封止用枠体５を形成してもよい。
さらに、感光性の絶縁樹脂材料を、ディスペンサーから射出して、あるいはスクリーン印刷により印刷して、封止用枠体よりも広幅で予備枠体を形成し、ビーズを散布して予備枠体に付着させた後、この予備枠体を枠体形成用のフォトマスクを介して露光し、現像することにより封止用枠体５を形成してもよい。
また、上述の各方法を複数回繰り返して所望の高さに封止用枠体５を形成してもよく、この際、２種以上の方法を組み合わせてもよい。
【００２３】
また、封止用枠体５への保護材４′の固着は、保護材４′を均一に封止用枠体５に圧着し、その後、加熱して封止用枠体５を硬化させることにより行なうことができる。この封止用枠体５への保護材４′の固着の工程において、封止用枠体５がビーズを含有しているため広がりが抑制され、良好な密着性を得るために加圧を大きくしても、アクティブ面２Ａや端子３が封止用枠体５の樹脂材料で被覆されることが防止される。また、これにより、保護材４′を封止用枠体５に圧着する際の加圧の幅が広く設定可能となり、センサー本体２のアクティブ面２Ａと保護材４との間隙６を所望の大きさに制御することが容易である。
【００２４】
次に、保護材４′を研磨して除去し、各センサー本体２毎に保護材４が固着された状態とする（図５（Ｃ））。保護材４′の研磨は、例えばダイヤモンドカッターを使用し、シリコンウエハ５１にダイヤモンドカッターが接触する寸前で研削を停止（寸止めカット）することにより行うことができる。図示例では、各センサー本体２の端子３が露出するように保護材４′を研磨している。本発明では、封止用枠体５がビーズを含有しているので、樹脂単独の場合に比べて封止用枠体５を高くすることができ、センサー本体２に損傷を与えることなく保護材４′のみを研磨除去して小面積の保護材４とすることができる。
次いで、シリコンウエハ５１をダイシングして、個々のセンサーチップ１を得ることができる（図５（Ｄ））。
【００２５】
図６は、本発明のセンサーチップの製造方法の他の実施形態を、上述の図２に示すセンサーチップ１１を例として示す工程図である。
まず、シリコンウエハ６１に多面付けでセンサー本体１２を作製する（図６（Ａ））。センサー本体１２は、上述のセンサー本体２と同様に作製することができ、作製されたセンサー本体１２は、表面にアクティブ面１２Ａを有し、このアクティブ面１２Ａの外側の領域に達する複数の引き出し用の配線１３ａを有するものである。
次に、各センサー本体１２の配線１３ａの先端部位に微細貫通孔１８を形成し、この微細貫通孔１８に導電材料を配設して表裏導通ビア１７とし、各表裏導通ビア１７に接続する端子１３を裏面（アクティブ面１２Ａの反対面）に形成する（図６（Ｂ））。
【００２６】
微細貫通孔１８は、例えば、シリコンウエハ６１の裏面（アクティブ面１２Ａの反対面）にマスクパターンを形成し、露出しているシリコンウエハ６１に対して、プラズマを利用したドライエッチング法であるＩＣＰ−ＲＩＥ（Inductively Coupled Plasma − Reactive Ion Etching：誘導結合プラズマ−反応性イオンエッチング）法により形成することができる。また、サンドブラスト法、ウエットエッチング法、フェムト秒レーザ法により微細貫通孔１８を形成することもできる。この微細貫通孔１８の開口径は、例えば、３０〜８０μｍの範囲で設定することができる。
【００２７】
また、微細貫通孔１８内への導電材料の配設は、例えば、プラズマＣＶＤ法等により下地導電薄膜を微細貫通孔１８内に形成し、その後、電解フィルドめっきにより金属を析出させることにより行うことができる。また、導電性ペーストを微細貫通孔１８内に充填して表裏導通ビア１７とすることもできる。
尚、図３に示されるセンサーチップ１１を作製する場合には、上述の例に対し、配線１３ａの長さを短くし、微細貫通孔１８の形成位置をアクティブ面１２Ａ寄りに設定する。
【００２８】
次いで、各センサー本体１２のアクティブ面１２Ａの外側の領域に、回廊形状の封止用枠体１５を設け、この封止用枠体１５に保護材１４を当接させ、所望の間隙１６を形成するように紫外線照射等により固着する（図６（Ｃ））。
封止用枠体１５の形成方法、使用する材料は、上述の封止用枠体５と同様とすることができる。
また、封止用枠体１５への保護材１４の固着は、例えば、保護材１４を均一に封止用枠体１５に圧着し、その後、加熱して封止用枠体１５を硬化させることにより行なうことができる。この封止用枠体１５への保護材１４の固着の工程において、封止用枠体１５がビーズを含有しているため広がりが抑制され、良好な密着性を得るために加圧を大きくしても、アクティブ面１２Ａや端子１３が封止用枠体１５の樹脂材料で被覆されることが防止される。また、これにより、保護材１４の加圧の幅が広く設定可能となり、センサー本体１２のアクティブ面１２Ａと保護材１４との間隙１６を所望の大きさに制御することが容易である。
【００２９】
次に、保護材１４とシリコンウエハ６１をダイシングして、個々のセンサーチップ１１を得ることができる（図６（Ｄ））。
上述のような本発明のセンサーチップの製造方法は、封止用枠体５，１５を介して保護材４′，１４を固着する際に、良好な密着性を得るために加圧を大きくしても、封止用枠体５，１５がビーズを含有しているため広がりが抑制され、アクティブ面２Ａ．１２Ａや端子３，１３が封止用枠体５，１５の樹脂材料で被覆されることが防止される。また、センサー本体１，１１のアクティブ面２Ａ，１２Ａと保護材４′，１４との間隙を所望の大きさに制御することが容易であり、耐久性が高く小型、高品質のセンサーチップの製造が可能である。
尚、上述の本発明のセンサーチップの製造方法は例示であり、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。
【実施例】
【００３０】
次に、具体的実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。
［実施例１］
まず、厚み６２５μｍのシリコンウエハを準備し、５ｍｍ×７ｍｍで多面付けに区画した。次いで、このシリコンウエハの各面付け毎に、従来の手法により固体撮像素子（センサー本体）（アクティブ面寸法：３．８８ｍｍ×５．８８ｍｍ）を作製し、その後、シリコンウエハの裏面からバックグラインドを行って厚みを５００μｍとした。各センサー本体は、アクティブ面の周囲に配線を介して２０個の端子を備えるものであった。
次に、センサー本体のアクティブ面と端子が配設されている領域との中間の領域に、ガラスビーズ（平均粒径２０μｍ）を含有した絶縁樹脂組成物（積水化学工業（株）製  ミクロパール）をディスペンサーから射出して、封止用枠体（幅８０μｍ、高さ２５μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。この封止用枠体は、上記のガラスビーズを０．５重量％含有したものであった。
【００３１】
次に、厚みが５５０μｍであるガラス基板を保護材として準備し、上記の封止用枠体に当接するように、ガラス基板をセンサー本体に圧着し、紫外線を照射（照射量６０００ｍＪ／ｃｍ2）した。ガラス基板と各センサー本体のアクティブ面との間隙は２０μｍであった。
次いで、ダイヤモンドカッターを用いて、各センサー本体の境界部位のガラス基板を１ｍｍの幅で研削除去した。これにより、封止用枠体上に４ｍｍ×６ｍｍのガラス基板が保護材として固着された状態となった。
次に、シリコンウエハをダイヤモンドカッターでダイシングして、本発明のセンサーチップを得た。このセンサーチップは、４．８ｍｍ×６．８ｍｍであり、高さ約１．１ｍｍであり、極めて小型なものであった。
【００３２】
［実施例２］
実施例１と同様にして、シリコンウエハに多面付けでセンサー本体を作製して、ウエハレベルのセンサー本体を得た。各センサー本体は、アクティブ面の周囲に２０本の引き出し配線を備えるものであった。
次いで、アクティブ面の反対側のシリコンウエハ面に、プラズマＣＶＤ法により窒化珪素膜（厚み５μｍ）を成膜した。次に、この窒化珪素膜の全面にポジ型フォトレジスト（東京応化工業（株）製  ＯＦＰＲ−８００）を塗布し、微細貫通孔形成用のフォトマスクを介して露光、現像することによりレジストパターンを形成した。次に、ＣＦ4をエッチングガスとして、レジストパターンから露出している窒化珪素膜をドライエッチングし、その後、レジストパターンを剥離し、窒化珪素からなるマスクパターンを各面付けに形成した。上記のマスクパターンは、各面付け毎に、直径が１５０μｍである円形開口が、上記の配線の先端部位に対応するように２０個形成されたものであった。
【００３３】
次に、上記のマスクパターンから露出しているシリコンウエハを、ＩＣＰ−ＲＩＥ装置により、エッチングガスにＳＦ6を用いてドライエッチングして、微細貫通孔を形成した。この微細貫通孔は、一方の開口径が８０μｍであり、奥部の開口径が３０μｍであるテーパー形状であり、奥部には配線が露出したものであった。
【００３４】
次に、アセトンを用いてマスクパターンをコア材から除去した。その後、微細貫通孔内、およびアクティブ面の反対側のシリコンウエハ面に、プラズマＣＶＤ法により窒化珪素膜を形成し、さらに、ＭＯＣＶＤ法により窒化チタン膜を形成して、絶縁膜を形成した。その後、シリコンウエハの一方の面（アクティブ面の反対側面）から、チタン−銅の順にスパッタリング法により下地導電薄膜を０．３μｍの厚みで形成した。次いで、この下地導電薄膜上にドライフィルムレジスト（旭化成（株）製ＡＰＲ）をラミネートした。次いで、表裏導通ビア形成用のフォトマスクを介し露光、現像してレジストパターン（厚み１５μｍ）を形成した。このレジストパターンをマスクとし、上記の下地導電薄膜を給電層として、電解銅めっきを行ない、微細貫通孔内部を充填すると共に、表面から突出した端子を形成した。次に、レジストパターンと下地導電薄膜を除去した。これにより、アクティブ面の反対面側に端子を形成した。
【００３５】
次に、センサー本体のアクティブ面が配設されている面に、ガラスビーズ（平均粒径１０μｍ）を含有した感光性の絶縁樹脂組成物（日本ペイント（株）製  エクセリード）をスピンコート法で塗布した。次いで、枠体形成用のフォトマスクを介して、塗布膜を紫外線露光（照射量３００ｍＪ／ｃｍ2）し、テトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド（ＴＭＡＨ）を用いて現像した。これにより、センサー本体のアクティブ面と端子が配設されている領域との中間の領域に、封止用枠体（幅８０μｍ、高さ１３μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。この封止用枠体は、上記のガラスビーズを０．５重量％含有したものであった。
【００３６】
次に、厚みが５５０μｍであるガラス基板を保護材として準備し、上記の封止用枠体に当接するように、ガラス基板をセンサー本体に圧着し、１５０℃で３０分間加熱した。ガラス基板と各センサー本体のアクティブ面との間隙は１０μｍであった。
次に、シリコンウエハとガラス基板をダイヤモンドカッターでダイシングして、本発明のセンサーチップを得た。このセンサーチップは、４．８ｍｍ×６．８ｍｍであり、高さ約１ｍｍであり、極めて小型なものであった。
【００３７】
［実施例３］
封止用枠体の形成を以下のように行った他は、実施例１と同様にしてセンサーチップを作製した。
封止用枠体の形成は、まず、センサー本体のアクティブ面と端子が配設されている面に、感光性の絶縁樹脂組成物（日本ペイント（株）製  エクセリード）をスピンコート法で塗布した。次いで、枠体形成用のフォトマスクを介して、塗布膜を紫外線露光（照射量３００Ｊ／ｃｍ2）し、ＴＭＡＨを用いて現像して枠体を形成した。次に、ガラスビーズ（平均粒径１０μｍ）を枠体上に散布した。これにより、センサー本体のアクティブ面と端子が配設されている領域との中間の領域に、封止用枠体（幅８０μｍ、高さ１３μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。この封止用枠体は、上記のガラスビーズを０．５重量％含有したものであった。
得られたセンサーチップは、４．８ｍｍ×６．８ｍｍであり、高さ約１ｍｍであり、極めて小型なものであった。
【００３８】
［実施例４］
封止用枠体の形成を以下のように行った他は、実施例１と同様にしてセンサーチップを作製した。
封止用枠体の形成は、まず、センサー本体のアクティブ面と端子が配設されている領域との中間の領域に、絶縁樹脂組成物（協立化学産業（株）製  エポキシ樹脂）を用いてスクリーン印刷により枠体を形成した。次に、ガラスビーズ（平均粒径２０μｍ）を枠体上に散布した。これにより、封止用枠体（幅８０μｍ、高さ２５μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。この封止用枠体は、上記のガラスビーズを０．５重量％含有したものであった。
得られたセンサーチップは、４．８ｍｍ×６．８ｍｍであり、高さ約１．１ｍｍであり、極めて小型なものであった。
【００３９】
［実施例５］
封止用枠体の形成を以下のように行った他は、実施例１と同様にしてセンサーチップを作製した。
封止用枠体の形成は、まず、センサー本体のアクティブ面と端子が配設されている領域との中間の領域に、ガラスビーズ（平均粒径２０μｍ）を含有した感光性絶縁樹脂組成物（日本ペイント（株）製  エクセリード）をディスペンサーから射出して、予備枠体（幅２００μｍ、高さ２５μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。次いで、枠体形成用のフォトマスクを介して、予備枠体を紫外線露光（照射量３００Ｊ／ｃｍ2）し、ＴＭＡＨを用いて現像して枠体を形成した。これにより、封止用枠体（幅８０μｍ、高さ２５μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。この封止用枠体は、上記のガラスビーズを０．５重量％含有したものであった。
得られたセンサーチップは、４．８ｍｍ×６．８ｍｍであり、高さ約１．１ｍｍであり、極めて小型なものであった。
【００４０】
［実施例６］
封止用枠体の形成を以下のように行った他は、実施例１と同様にしてセンサーチップを作製した。
封止用枠体の形成は、まず、センサー本体のアクティブ面と端子が配設されている領域との中間の領域に、感光性絶縁樹脂組成物（日本ペイント（株）製  エクセリード）を用いてスクリーン印刷により予備枠体（幅２００μｍ、高さ２５μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。次いで、ガラスビーズ（平均粒径２０μｍ）を予備枠体上に散布した後、枠体形成用のフォトマスクを介して、予備枠体を紫外線露光（照射量３００Ｊ／ｃｍ2）し、ＴＭＡＨを用いて現像して枠体を形成した。これにより、封止用枠体（幅８０ｍ、高さ２５μｍ、回廊形状の寸法４ｍｍ×６ｍｍ（枠体中心線での寸法））を形成した。この封止用枠体は、上記のガラスビーズを０．５重量％含有したものであった。
得られたセンサーチップは、４．８ｍｍ×６．８ｍｍであり、高さ約１．１ｍｍであり、極めて小型なものであった。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
小型で高信頼性のセンサーチップが要求される種々の分野において適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明のセンサーチップの一実施形態を示す概略断面図である。
【図２】本発明のセンサーチップの他の実施形態を示す概略断面図である。
【図３】本発明のセンサーチップの他の実施形態を示す概略断面図である。
【図４】本発明のセンサーチップが基板に実装される例を示す図である。
【図５】本発明のセンサーチップの製造方法の一実施形態を示す工程図である。
【図６】本発明のセンサーチップの製造方法の他の実施形態を示す工程図である。
【符号の説明】
【００４３】
１，１１…センサーチップ
２，１２…センサー本体
２Ａ，１２Ａ…アクティブ面
３，１３…端子
４，１４…保護材
５，１５…封止用枠体
６，１６…間隙
１７…表裏導通ビア
１８…微細貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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