(57)【要約】【課題】  固体撮像装置のカバーガラスの側端面とスペーサーの内壁面とによる光の反射によって、撮像データにノイズが発生するのを防止する。【解決手段】  固体撮像装置２は、半導体基板４の上に設けられた固体撮像素子３をスペーサー５で取り囲み、その上をカバーガラス６で封止した形態を有している。カバーガラス６の側端面と、スペーサー５の内壁面とには、光の反射を防止する第１の反射防止膜２０と、第２の反射防止膜２１とがそれぞれ形成されている。カバーガラス６には、Ｌ１，Ｌ２のような斜めの光が入射することがあるが、第１の反射防止膜２０と第２の反射防止膜２１とによってその光の反射は防止されるので、反射光が固体撮像素子３に入射して撮像データにノイズを発生させることはない。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
この半導体基板の一方の面に設けられた固体撮像素子と、
この固体撮像素子の上を封止する透明板と、
この透明板の側端面に設けられ、光の反射を防止する第１の反射防止層とを備えたことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記第１の反射防止層として、前記透明板の側端面に塗布された反射防止塗料の被膜を用いたことを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
半導体基板と、
この半導体基板の一方の面に設けられた固体撮像素子と、
この固体撮像素子の上を封止するとともに、側端面が下面から上面に向かって略テーパー状とされた透明板とを備えたことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項４】
前記半導体基板と前記透明板との間に、前記固体撮像素子を取り囲むように設けられたスペーサーを配置し、このスペーサーの内壁面に光の反射を防止する第２の反射防止層を設けたことを特徴とする請求項１ないし３いずれか記載の固体撮像装置。
【請求項５】
半導体基板と、
この半導体基板の一方の面に設けられた固体撮像素子と、
この固体撮像素子を取り囲むように半導体基板の上面に設けられたスペーサーと、
このスペーサーの上部を塞いで固体撮像素子を封止する透明板と、
前記スペーサーの内壁面に設けられ、光の反射を防止する第２の反射防止層とを備えたことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項６】
前記第２の反射防止層として、前記スペーサーの内壁面に塗布された反射防止塗料の被膜を用いたことを特徴とする請求項４または５記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記第２の反射防止層として、前記スペーサーの壁面を荒して光拡散性を付与した粗面を用いたことを特徴とする請求項４または５記載の固体撮像装置。
【請求項８】
透明基板の一方の面に多数のスペーサーを形成する工程と、
前記透明基板のスペーサー形成面と、一方の面に多数の固体撮像素子が形成された半導体ウエハとを接合し、各前記固体撮像素子を封止する工程と、
前記半導体ウエハと前記透明基板とを各前記固体撮像素子ごとに裁断し、前記固体撮像素子が設けられた半導体基板と、前記固体撮像素子を封止する透明板とからなる多数の固体撮像装置を形成する工程と、
各前記固体撮像装置の前記透明板の側端面に、光の反射を防止する第１の反射防止層を形成する工程とを含むことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
【請求項９】
前記第１の反射防止層を形成する工程は、各前記固体撮像装置の前記透明板の側端面に反射防止塗料を塗布する工程と、前記反射防止塗料を乾燥させる工程とを含むことを特徴とする請求項８記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１０】
透明基板の一方の面に多数のスペーサーを形成する工程と、
前記透明基板のスペーサー形成面と、一方の面に多数の固体撮像素子が形成された半導体ウエハとを接合し、各前記固体撮像素子を封止する工程と、
エッジ部分がテーパー状にされたカッターを使用して、前記透明基板を各前記固体撮像素子ごとに裁断して多数の透明板を形成し、かつ各前記透明板の側端面を下面から上面に向けて略テーパー状にする工程と、
前記半導体ウエハを各前記固体撮像素子ごとに裁断し、この前記固体撮像素子が設けられた半導体基板と、前記固体撮像素子を封止する前記透明板とからなる多数の固体撮像装置を製造する工程とを含むことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
【請求項１１】
前記透明基板の一方の面に多数のスペーサーを形成する工程と、前記透明基板のスペーサー形成面と前記半導体ウエハとを接合して各前記固体撮像素子を封止する工程との間に、各前記スペーサーの内壁面に、光の反射を防止する第２の反射防止層を形成する工程を設けたことを特徴とする請求項８ないし１０記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１２】
透明基板の一方の面に多数のスペーサーを形成する工程と、
各前記スペーサーの内壁面に、光の反射を防止する第２の反射防止層を形成する工程と、
前記透明基板のスペーサー形成面と、一方の面に多数の固体撮像素子が形成された半導体ウエハとを接合し、各前記固体撮像素子を封止する工程と、
前記半導体ウエハと前記透明基板とを各前記固体撮像素子ごとに裁断して多数の固体撮像装置を形成する工程とを含むことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第２の反射防止層を形成する工程は、
前記透明基板の前記スペーサー形成面であって、前記固体撮像素子に対面する部分にマスクを形成する工程と、
前記スペーサーの内壁面に反射防止塗料を塗布する工程と、
前記反射防止塗料の乾燥後に前記マスクを除去する工程とを含むことを特徴とする請求項１１または１２記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１４】
前記第２の反射防止層を形成する工程は、
前記スペーサーと、前記透明基板のスペーサー形成面とに反射防止塗料を塗布する工程と、
前記反射防止塗料の乾燥後に、前記透明基板の前記固体撮像素子に対面する部分の前記反射防止塗料を除去する工程とを含むことを特徴とする請求項１１または１２記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項１５】
前記透明基板の一方の面に多数の前記スペーサーを形成する工程では、
前記透明基板の一方の面にスペーサー形成用基板を接合する工程と、
前記スペーサー形成用基板に前記スペーサーの形状のマスクを形成する工程と、
前記スペーサー形成用基板の前記マスクで覆われていない部分をその厚み方向において複数回に分けて除去することにより、この除去処理の境界に生じた段差によって内壁面に光を拡散する粗面が形成された前記スペーサーを形成することを特徴とする請求項８ないし１０いずれか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、固体撮像装置及び固体撮像装置の製造方法に関し、更に詳しくは、半導体基板上に設けられた固体撮像素子を封止するスペーサー及びカバーガラスを備えた固体撮像装置と、この固体撮像装置の製造方法の改良とに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像装置を使用したデジタルカメラや、ビデオカメラが普及している。従来の固体撮像装置は、シリコン製の半導体基板上に固体撮像素子が設けられた固体撮像素子チップ（ベアチップ）と、この固体撮像素子チップを収納するセラミック製のパッケージと、このパッケージを封止する透明なカバーガラスとから構成されている。
【０００３】
デジタルカメラ等の小型電子機器では、固体撮像装置のサイズがその外形サイズに与える影響が大きいため、固体撮像装置の小型化が望まれていた。固体撮像装置を小型化するために、ウエハレベルチップサイズパッケージ（以下、ＷＬＣＳＰと略称する）を利用した固体撮像装置が発明されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ＷＬＣＳＰは、半導体ウエハプロセス中でパッケージングまで行なうパッケージング手法である。例えば図１４に示すように、ＷＬＣＳＰを使用して製造された固体撮像装置７０は、一方の面に固体撮像素子７１が設けられた半導体基板７２と、この半導体基板７２に取り付けられて固体撮像素子７１を取り囲むスペーサー７３と、このスペーサー７３の上に接合されて固体撮像素子７１を封止するカバーガラス７４とからなる。このＷＬＣＳＰを利用した固体撮像装置７０のサイズは、ベアチップと同程度となるため、従来のパッケージを利用した固体撮像装置と比べ大幅な小型化が可能となる。
【０００５】
上記ＷＬＣＳＰを利用した固体撮像装置７０は、例えば、次のような手順で製造される。まず、カバーガラス７４の基材となる透明基板の上に、多数のスペーサー７３を形成する。次に、多数の固体撮像素子７１が形成された半導体ウエハと透明基板のスペーサー７３が形成された面とを接合し、各固体撮像素子７１をスペーサー７３と透明基板とで封止する。最後に、各固体撮像素子７１ごとに透明基板と半導体ウエハとをダイシングすることにより、多数の固体撮像装置７０を一括して製造する。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２３１９２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した製造方法により製造されるＷＬＣＳＰタイプの固体撮像装置７０は、カバーガラス７４の側端面が外部に露呈されたままとなる。そのため、この固体撮像装置７０に入射した光Ｌ５がカバーガラス７４の側端面で反射し、この反射光が固体撮像素子７１に入射して撮像データにノイズを発生させることがあった。また、同様に、スペーサー７３の内壁面で反射した光Ｌ６が固体撮像素子７１に入射してノイズを発生させることもあった。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためのもので、カバーガラスの側端面とスペーサーの内壁面とによる光の反射によって、撮像データにノイズが発生するのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１記載の固体撮像装置は、半導体基板と、この半導体基板の一方の面に設けられた固体撮像素子と、この固体撮像素子の上を封止する透明板と、この透明板の側端面に設けられ、光の反射を防止する第１の反射防止層とから構成した。また、請求項２記載の固体撮像装置では、第１の反射防止層として、反射防止塗料の被膜を用いた。
【００１０】
請求項３記載の固体撮像装置は、透明板の側端面を下面から上面に向かって略テーパー状となるように形成した。
【００１１】
請求項４及び５記載の固体撮像装置は、半導体基板と透明板との間に固体撮像素子を取り囲むように配置されたスペーサーの内壁面に、光の反射を防止する第２の反射防止層を設けた。この第２の反射防止層としては、請求項６記載のように反射防止塗料の被膜や、請求項７記載のように粗面を用いた。
【００１２】
また、請求項８記載の固体撮像装置の製造方法は、透明基板の一方の面に多数のスペーサーを形成する工程と、透明基板のスペーサー形成面と、一方の面に多数の固体撮像素子が形成された半導体ウエハとを接合し、各固体撮像素子を封止する工程と、半導体ウエハと透明基板とを各固体撮像素子ごとに裁断し、固体撮像素子が設けられた半導体基板と、固体撮像素子を封止する透明板とからなる多数の固体撮像装置を形成する工程と、各固体撮像装置の透明板の側端面に、光の反射を防止する第１の反射防止層を形成する工程とから構成した。第１の反射防止層としては、請求項９記載のように、各固体撮像装置の透明板の側端面に反射防止塗料を塗布する工程と、反射防止塗料を乾燥させる工程とを用いた。
【００１３】
請求項１０記載の固体撮像装置の製造方法は、透明基板の一方の面に多数のスペーサーを形成する工程と、透明基板のスペーサー形成面と、一方の面に多数の固体撮像素子が形成された半導体ウエハとを接合し、各固体撮像素子を封止する工程と、エッジ部分がテーパー状にされたカッターを使用して、透明基板を各固体撮像素子ごとに裁断して多数の透明板を形成し、かつ各透明板の側端面を下面から上面に向けて略テーパー状にする工程と、半導体ウエハを各固体撮像素子ごとに裁断し、この固体撮像素子が設けられた半導体基板と、固体撮像素子を封止する透明板とからなる多数の固体撮像装置を製造する工程とから構成した。
【００１４】
また、請求項１１記載の固体撮像装置の製造方法は、透明基板の一方の面に多数のスペーサーを形成する工程と、透明基板のスペーサー形成面と半導体ウエハとを接合して各固体撮像素子を封止する工程との間に、各スペーサーの内壁面に、光の反射を防止する第２の反射防止層を形成する工程を設けた。
【００１５】
更に、請求項１２記載の固体撮像装置の製造方法は、透明基板の一方の面に多数のスペーサーを形成する工程と、各スペーサーの内壁面に、光の反射を防止する第２の反射防止層を形成する工程と、透明基板のスペーサー形成面と、一方の面に多数の固体撮像素子が形成された半導体ウエハとを接合し、各固体撮像素子を封止する工程と、半導体ウエハと透明基板とを各固体撮像素子ごとに裁断して多数の固体撮像装置を形成する工程とから構成した。
【００１６】
第２の反射防止層を形成する工程としては、請求項１３記載のように、透明基板のスペーサー形成面の固体撮像素子に対面する部分にマスクを形成する工程と、スペーサーの内壁面に反射防止塗料を塗布する工程と、反射防止塗料の乾燥後にマスクを除去する工程とから構成した。また、請求項１４記載のように、スペーサーと、透明基板のスペーサー形成面とに反射防止塗料を塗布する工程と、反射防止塗料の乾燥後に、透明基板の固体撮像素子に対面する部分の反射防止塗料を除去する工程とから構成してもよい。
【００１７】
更に、請求項１５記載のように、透明基板の一方の面に多数のスペーサーを形成する工程として、透明基板の一方の面にスペーサー用基板を接合する工程と、このスペーサー用基板にスペーサーの形状のマスクを形成する工程と、スペーサー用基板のマスクで覆われていない部分をその厚み方向において複数回に分けて除去してスペーサーを形成し、かつ各除去処理の境界に生じた段差によってスペーサーの内壁面に光を拡散する粗面を形成する工程とを用いた。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の請求項１記載の固体撮像装置によれば、透明板の側端面に入射した光は、第１の反射防止層によって反射が防止されるので、反射光が固体撮像素子に入射することによる撮像データのノイズ発生を防止することができる。また、請求項２記載の固体撮像装置によれば、第１の反射防止層として、反射防止塗料の被膜を用いたので、簡単、ローコスト、及び省スペースに反射防止層を形成することができ、第１の反射防止層の形成によって固体撮像装置が大型化することもない。
【００１９】
請求項３記載の固体撮像装置によれば、透明板の側端面に入射した光は、テーパー状の傾斜によって固体撮像素子以外の方向へ反射されるので、反射光の入射による撮像データのノイズ発生を防止することができる。
【００２０】
また、請求項４及び５記載の固体撮像装置によれば、スペーサーに入射した光は、第２の反射防止層によってその反射が防止されるので、同様に撮像データにノイズを発生させることはない。また、本発明の請求項６及び７によれば、第２の反射防止層として、反射防止塗料の被膜や粗面を用いたので、簡単、ローコストに反射防止層を形成することができ、固体撮像装置が大型化することもない。
【００２１】
本発明の請求項８及び９記載の固体撮像装置の製造方法によれば、透明基板によって各固体撮像素子を封止し、透明基板と半導体ウエハとを裁断して多数の固体撮像装置を形成した後で、各透明板に第１の反射防止層を設けるようにしたので、第１の反射防止層の形成によって固体撮像素子が汚損され、歩留りが悪化することはない。
【００２２】
また、請求項１０記載の固体撮像装置の製造方法によれば、透明基板を多数の透明板に分割するダイシングによって、透明板のテーパー状の側端面を形成することができるので、工数や工程数を増加させることなくローコストに採用することができる。また、加工精度の高いダイシングを利用して透明板をテーパー形状に加工することができるので、サイズの小さな固体撮像装置であっても、固体撮像素子内に反射光が入射しないようにテーパー形状を形成することができる。
【００２３】
請求項１１及び１２記載の固体撮像装置の製造方法によれば、透明基板上に多数のスペーサーを形成した、これらのスペーサーに一括して第２の反射防止層を形成したので、各固体撮像装置に反射防止層を形成する場合に比べて、工数及びコストを大幅に減少させることができる。更に、請求項１３記載のように、透明基板の固体撮像素子に対面する部分をマスクで覆って第２の反射防止層を形成したので、透明基板が汚損されて歩留りが悪化することはない。また、請求項１４記載のように、透明基板のスペーサー形成面全体に第２の反射防止層を形成し、固体撮像素子に対面する部分の反射防止層を除去する場合にはマスクの形成工程を省略することができるため、コストダウンに資することができる。
【００２４】
また、請求項１５記載の固体撮像装置の製造方法のように、スペーサーの形成工程を用いて、スペーサーの内壁面に粗面を形成することができるので、工数及び工程数を増加させることなくローコストに採用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
図１及び図２は、本発明を実施した固体撮像装置２の構成を示す外観斜視図及び断面図であり、図３は、固体撮像装置２のスペーサー５近傍の断面図である。固体撮像装置２は、上面に固体撮像素子３が形成された矩形状の半導体基板４と、固体撮像素子３を取り囲むように半導体基板４上に取り付けられた枠形状のスペーサー５と、このスペーサー５の上に取り付けられて固体撮像素子３を封止するカバーガラス６とからなる。
【００２６】
半導体基板４は、シリコン製の半導体ウエハが矩形状に分割されたもので、上面中心部には固体撮像素子３が形成されている。固体撮像素子３は、例えば、マトリクス状に配列された多数個の受光素子と、これらの受光素子に蓄積された電荷を搬送する電荷結合素子（ＣＣＤ）とからなる。各受光素子の上には、ＲＧＢのカラーフイルタやマイクロレンズが積層されている。なお、ＣＣＤイメージセンサに代えて、Ｃ−ＭＯＳイメージセンサ等を用いてもよい。
【００２７】
スペーサー５は、中央に開口１０が形成されたロ字形状であり、固体撮像素子３の外周を囲むように半導体基板４の上面に接合されている。スペーサー５は、例えば、シリコン等の無機材料で形成されている。このスペーサー５によって、固体撮像素子３とカバーガラス６との間に空隙が形成され、固体撮像素子３のマイクロレンズがカバーガラス６と干渉するのを防いでいる。
【００２８】
カバーガラス６は、スペーサー５の開口１０を塞ぐように該スペーサー５の上面に接合された低α線ガラス１３と、この低α線ガラス１３の上に接合された赤外線カットフィルタ１４とからなる。低α線ガラス１３は、α線の放出が少ないガラスであり、固体撮像素子３の受光素子がα線によって破壊されるのを防止するために用いられている。赤外線カットフィルタ１４は、特定波長域の赤外線をカットしてゴーストやかぶりを防止する機能を有し、固体撮像装置３の撮像画質向上のために用いられている、なお、赤外線カットフィルタ１４の上または下に、光学ローパスフィルタを貼り合わせてもよい。
【００２９】
半導体基板４の上面でスペーサー５の外側には、複数個の外部接続端子１７が設けられている。これらの外部接続端子１７は、半導体基板４の表面に形成された配線によって固体撮像素子３と接続されており、実装基板との間でワイヤーボンディングによる配線を行なう際にも使用される。
【００３０】
カバーガラス６の側端面６ａと、スペーサー５の内壁面５ａとには、入射した光Ｌ１，Ｌ２の反射を防止する第１の反射防止膜２０及び第２の反射防止膜２１が設けられている。図１４に示すように、反射防止膜を備えていない従来の固体撮像装置７０では、カバーガラス７４に斜めに入射した光Ｌ５，Ｌ６がカバーガラス７４の側端面やスペーサー７３の内壁面で反射して固体撮像素子７１に入射し、一部の受光素子の受光量を大きくして撮像データにノイズを発生させることがあった。しかし、本発明の固体撮像装置２では、第１の反射防止膜２０と第２の反射防止膜２１とによって光の反射を防止することができるので、撮像データにノイズが発生することはない。
【００３１】
なお、第１の反射防止膜２０と第２の反射防止膜２１は、本来はカバーガラス６の側端面６ａとスペーサー５の内壁面５ａとだけに形成すれば、その目的の効果を得ることができる。しかし、カバーガラス６の側端面６ａだけに第１の反射防止膜２０を形成したり、スペーサー５の内壁面５ａにだけ第２の反射防止膜２１を形成することによってコストアップ等が生じる場合には、本実施形態のように、スペーサー５の外壁面５ｂまで第１の反射防止膜２０及び第２の反射防止膜２１を形成してもよい。また、詳しくは後述するが、本実施形態では、第２の反射防止膜２１の形成後に第１の反射防止膜２０を形成しているため、スペーサー５の外壁面５ｂの第１の反射防止膜２０は第２の反射防止膜２１の上に形成されている。
【００３２】
次に、固体撮像装置２の製造工程について、図４のフローチャートを参照しながら説明する。第１の工程では、カバーガラス６の基材となるガラス基板の形成が行なわれる。図５（Ａ）に示すように、ガラス基板２４は、低α線ガラスの基板２５の上に、同サイズの赤外線カットフィルタの基板２６を接着剤２７によって接合することにより行なわれている。
【００３３】
低α線ガラス基板２５と赤外線カットフィルタ基板２６との接合に使用される接着剤２７としては、例えば、少なくとも固化後に透明になるＵＶ接着剤等が使用される。接着剤２７は、低α線ガラス基板２５の上に均一な厚みで薄く塗布される。低α線ガラス基板２５と赤外線カットフィルタ基板２６との貼り合せは、間に空気が入らないようにするため、例えば真空環境下で行なわれ、貼り合せ後には真空加圧によって両者が密着される。その後、低α線ガラス基板２５を通して紫外線を照射することにより接着剤２７が固化し、低α線ガラス基板２５と赤外線カットフィルタ基板２６とが接合される。
【００３４】
第２の工程では、図５（Ｄ）に示すように、ガラス基板２４の下面に多数のスペーサー５が形成される。このスペーサー５の形成は、例えば次のような手順によって行なわれる。まず、同図（Ｂ）に示すように、ガラス基板２４の下面にシリコン製のスペーサー用ウエハ３０が接着剤３１によって接合される。この接合も、間に空気が入らないように、真空環境下で行なわれる。次に、同図（Ｃ）に示すように、スペーサー用ウエハ３０の上に、フォトリソグラフィーによってスペーサー５の形状のレジストマスク３２が形成される。そして、このレジストマスク３２で覆われていない部分がプラズマエッチングによって除去されることにより、同図（ｄ）に示すように、ガラス基板２４上に多数のスペーサー５が形成される。エッチング後のレジストマスク３２は、アッシングやウエット処理等によって除去される。
【００３５】
第３工程では、ガラス基板２４上に設けられたスペーサー５の上に、第２の反射防止膜２１が形成される。図６（Ａ）に示すように、まずガラス基板２４のスペーサー形成面２４ａと、スペーサー５の上とにレジストマスク３５が形成される。このレジストマスク３５は、第２の反射防止膜２１がスペーサー５とガラス基板２４との間を隙間なく覆うようにするために、スペーサー５の根元部分には設けられていない。
【００３６】
次に、図６（Ｂ）に示すように、吹き付け塗装やＣＶＤ装置等を利用して、各スペーサー５の上に反射防止塗料３６が塗布される。なお、本実施形態ではスペーサー５の全面に反射防止塗料３６を塗布しているが、スペーサーの内壁面５ａにのみ反射防止塗料３６を塗布してもよい。反射防止塗料３６の塗布後には、熱や送風、経時等によって反射防止塗料３６が乾燥固化する。
【００３７】
図６（ｄ）に示すように、反射防止塗料３６の固化後には、ウェット処理やアッシング処理等を用いて、レジストマスク３５とこのレジストマスク３５上の反射防止塗料３６とが除去される。これにより、ガラス基板２４上には、第２の反射防止膜２１で覆われた多数のスペーサー５が形成される。このように、ガラス基板２４の固体撮像素子に対面する部分をレジストマスク３５で覆ってから反射防止塗料３６を塗布するようにしたので、反射防止塗料３６による汚損によって不良が発生し、固体撮像装置２の歩留りが悪化することはない。
【００３８】
第４工程では、図７（Ａ）及び図８に示すように、ガラス基板２４と、多数の固体撮像素子３が形成された半導体ウエハ３８との接合が行なわれる。この接合は、固体撮像素子３とスペーサー５との位置調整を厳密に行なう必用があるため、アライメント貼付け装置が使用される。アライメント貼付け装置は、ガラス基板２４と半導体ウエハ３８の各オリフラ２４ｂ，３８ａを基準にして、両者のＸＹ方向及び回転方向の位置調整を行なう。そして、スペーサー５上に接着剤３９が塗布されたガラス基板２４と半導体ウエハ３８とを重ね合わせ、加圧することにより接合する。このガラス基板２４と半導体ウエハ３８との接合により、半導体ウエハ３８上の各固体撮像素子３は、スペーサー５とガラス基板２４とによって封止されるため、以後の工程で生じた塵芥により固体撮像素子３が汚損されることはない。
【００３９】
第５工程では、図７（Ｃ）に示すように、接合されたガラス基板２４のダイシングと、半導体ウエハ３８のダイシングとが実施される。同図（Ｂ）に示すように、ガラス基板２４と半導体ウエハ３８は、それぞれの面上にダイシングテープ４２，４３が貼付されてダイシング装置にセットされる。ダイシング装置は、基板に冷却水をかけながらダイシングカッターでガラス基板２４を各固体撮像素子３ごとに分割する。次に、同様に冷却水をかけながら半導体ウエハ３８を各固体撮像素子３ごとに分割し、多数の固体撮像装置２を一括して形成する。
【００４０】
次の第６工程では、図７（Ｄ）に示すように、各固体撮像装置２のカバーガラス６の側端面６ａに第１の反射防止膜２０が形成される。この第１の反射防止膜２０は、吹き付け塗装やＣＶＤ装置等を利用した反射防止塗料の塗布によって形成され、乾燥固化されることにより第１の反射防止膜２０となる。この第１の反射防止膜２０の形成時には、カバーガラス６の上面に反射防止塗料が塗布されることが考えられるが、カバーガラス６の上面はダイシングテープ４２によって保護されているため、カバーガラス６の汚損により固体撮像装置２不良が発生することはない。
【００４１】
なお、上記実施形態では、第２の反射防止膜２１の形成において、ガラス基板２４のスペーサー形成面２４ａとスペーサー５との上にレジストマスク３５を形成してから反射防止塗料３６を塗布したが、図９（Ａ）に示すように、ガラス基板２４のスペーサー形成面２４ａの全面に反射防止塗料４６を塗布し、この反射防止塗料４６の乾燥固化後に、同図（Ｂ）に示すように、エッチング処理等を利用してスペーサー５とガラス基板２４上の反射防止塗料４６を除去し、第２の反射防止膜２１を形成してもよい。
【００４２】
反射防止塗料４６を除去するエッチング処理としては、エッチング方向を限定することができる異方性エッチング処理を利用して、ガラス基板２４及びスペーサー５上の反射防止塗料４６だけを除去し、スペーサー５の側面の反射防止塗料４６を残すことができる。また、ローコストな等方性エッチングを利用することもできる。この場合には、ガラス基板２４のスペーサー形成面２４ａに対して垂直に等方性エッチング処理を行なう。垂直方向のエッチングレートに対し、水平方向のエッチングレートは低くなるため、エッチング処理の時間を適切に制御することにより、スペーサー５の内壁面５ａの反射防止塗料４６を残し、ガラス基板２４及びスペーサー５の上の反射防止塗料４６だけを完全に除去することができる。
【００４３】
また、上記実施形態では、第１の反射防止膜と第２の反射防止膜とを設けたが、固体撮像装置の形態によっては、カバーガラスの端面やスペーサーの端面に光が入射しない場合もあるので、いずれか一方だけをもうけてもよい。更に、上記実施形態では、第１の反射防止膜２０によってカバーガラス６の側端面での光の反射を防止したが、図１０に示す第２の実施形態の固体撮像装置５０のように、カバーガラス５１の側端面５１ａを下面から上面に向かってテーパー状となるようにカットしてもよい。これによれば、カバーガラス５１の側端面５１ａに入射した光Ｌ３は、固体撮像素子３に向けて反射されず、スペーサー５の上に向けて反射されるため、第１の反射防止膜２０と同様に反射光によるノイズを低減させるという効果を得ることができる。
【００４４】
固体撮像装置５０は、上述した第１実施形態の固体撮像装置２の第１〜第４工程までは同じ方法によって製造される。第５工程のダイシングでは、図１１（Ａ）に示すように、両端のエッジ５４ａ，５４ｂがテーパー形状にされたダイシングカッター５４によって、ガラス基板２４を各固体撮像素子３ごとに分割し、各カバーガラス５１の側端面５１ａを下面から上面に向かってテーパー状になるように形成する。
【００４５】
次の工程では、薄いダイシングカッターを使用して半導体ウエハ３８を各固体撮像素子３ごとに分割し、多数の固体撮像装置５０を一括して形成する。このように、カバーガラス５１の側端面５１ａのテーパー形状の形成は、ダイシング工程と同時に実施することができるので、工程数が増加することがなく、ローコストに採用することができる。また、加工精度の高いダイシングを利用してテーパー形状に加工することができるので、サイズの小さな固体撮像装置であっても、固体撮像素子内に反射光が入射しないようにテーパー形状を形成することができる。
【００４６】
更に、上記各実施形態では、スペーサー５の内壁面５ａでの反射を防止するために、反射防止塗料の被膜からなる第２の反射防止膜２１を使用したが、図１２に示す第３の実施形態の固体撮像装置６０のように、スペーサー６１の内壁面を荒して粗面６１ａを形成し、この粗面６１ａの光拡散効果によって入射した光Ｌ４の反射を防止してもよい。
【００４７】
スペーサー６１の粗面６１ａは、上述した第２工程において、ガラス基板２４に接合されたスペーサー用ウエハ３０から多数のスペーサー６１を形成する際に、周知のＢｏｓｃｈプロセスを利用することによって形成することができる。Ｂｏｓｃｈプロセスは、エッチングと、このエッチングによって浸食されにくいポリマーをワーク全体にコーティングするデポジションという作業とを交互に繰り返すプロセスをいう。
【００４８】
例えば、図１３（Ａ）に示すように、スペーサー５の形状のレジストマスク３２が形成されたスペーサー用ウエハ３０に短時間のエッチングを行ない、同図（Ｂ）に示すように、スペーサー用ウエハ３０を僅かに除去する。次いで、同図（Ｃ）に示すように、デポジション処理によって、ポリマー６４をガラス基板２４全体にコーティングする。そして、同図（Ｄ）に示すように、再度エッチングを行なうが、スペーサー６１の側面となる部分はポリマー６４によって保護され、かつエッチングレートも低いためエッチングされず、スペーサー用ウエハ３０の平面部分だけがポリマー６４と一緒に除去される。
【００４９】
以上のようにエッチングとデポジションとを繰り返し、最後にポリマーとレジストマスクとを除去すると、図１３（Ｅ）に示すように、側面にスキャロップと呼ばれる段差が複数形成されたスペーサー６１が完成する。このように、スペーサー６１の側面の粗面６１ａは、スペーサー６１と同時に形成することができるので、工程数の増加によるコストアップは発生しない。
【００５０】
なお、カバーガラスの端面をテーパー形状にした固体撮像装置５０において、スペーサー５の反射防止に第２の反射防止膜２１を使用したが、粗面６１ａを用いてもよい。更に、上面に外部接続端子１７が設けられた固体撮像装置を例に説明したが、貫通配線や側面配線等によって、下面に外部接続端子が設けられたＷＬＣＳＰタイプの固体撮像装置にも本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態を適用した固体撮像装置の外観形状を示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態の固体撮像装置の構成を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態の固体撮像装置のスペーサー近傍の構成を示す要部断面図である。
【図４】第１の実施形態の固体撮像装置の製造工程を示すフローチャートである。
【図５】ガラス基板及びスペーサーの形成工程の手順を示す断面図である。
【図６】第２の反射防止膜の形成工程の手順を示す断面図である。
【図７】半導体ウエハとガラス基板との接合工程、及びダイシング工程、及び第１の反射防止膜の形成工程の手順を示す断面図である。
【図８】半導体ウエハとガラス基板との外観形状を示す斜視図である。
【図９】第２の反射防止膜の別の形成方法を示す断面図である。
【図１０】第２の実施形態の固体撮像装置の構成を示す断面図である。
【図１１】第２の実施形態の固体撮像装置のガラス基板のダイシング工程を示す断面図である。
【図１２】第３の実施形態の固体撮像装置の構成を示す要部断面図である。
【図１３】第３の実施形態の固体撮像装置のスペーサー形成工程の手順を示す断面図である。
【図１４】従来の固体撮像装置の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
２，５０，６０    固体撮像装置
３    固体撮像素子
４    半導体基板
５，６１    スペーサー
６，５１    カバーガラス
２０  第１の反射防止膜
２１  第２の反射防止膜
２４  ガラス基板
３０  スペーサー用ウエハ
３２，３５  レジストマスク
３６，４６  反射防止塗料
３８  半導体ウエハ
５４  ダイシングカッター
６１ａ  粗面
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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