(57)【要約】【課題】カバー部材及びイメージセンサを適切に保護しながら樹脂封止を行なうことができる固体撮像装置の製造方法、及び固体撮像装置を提供する。【解決手段】集合配線板５７上に多数のセンサーパッケージ１２を固着し、各センサーパッケージ１２にサポートフレーム１５をセットする。サポートフレーム１５は、脚部１５ｃが集合配線板５７上に設置され、枠部１５ｂの上面１５ｄがカバーガラス１４の上面と同一、またはカバーガラス１４の上面よりも高い位置に配される。トランスファーモールド装置６４の下側モールドダイ６６のキャビティー６６ａに集合配線板５７をセットし、上側モールドダイ６８を下側モールドダイ６６に型合せし、プランジャ６２を作動させて封止用樹脂１７をキャビティー６６ａ，６８ａ内に注入してセンサーパッケージ１２の外周を樹脂封止する。【選択図】図１１
2008047665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イメージセンサと入出力パッドとが設けられたイメージングチップと、透光性を有し、前記イメージングチップに取り付けられて前記イメージセンサを封止するカバー部材とを備えたセンサーパッケージを、集合配線板に設けられた複数の固着部のそれぞれに固着するダイボンド工程と、
前記入出力パッドのそれぞれと、前記センサーパッケージのそれぞれに対応して前記集合配線板に設けられた内部電極とをボンディングワイヤで接続するワイヤボンド工程と、
前記カバー部材の上面よりも上方の位置で前記カバー部材の周囲を囲む枠部と、前記集合配線盤上に設置されて前記枠部を支持する脚部とを有するサポートフレームを前記センサーパッケージ毎にセットするサポ−トセット工程と、
前記カバー部材のそれぞれの上面と前記集合配線板の下面とを上側モールドダイと下側モールドダイとで挟み込み、前記上側モールドダイと前記下側モールドダイとの間に形成されるキャビティー内に封止用樹脂を充填して前記センサーパッケージの外周を封止する封止工程と、
前記集合配線板及び前記封止用樹脂を前記センサーパッケージ毎に裁断する個片化工程を備えたことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
【請求項２】
前記サポートフレームは、金属製であることを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置の製造方法。
【請求項３】
イメージセンサと入出力パッドとが設けられたイメージングチップと、透光性を有し、前記イメージングチップに取り付けられて前記イメージセンサを封止するカバー部材とを備えたセンサーパッケージと、
前記カバー部材の上面が露呈されるように前記センサーパッケージが固着される配線板と、
前記センサーパッケージの入出力パッドと、前記配線板の内部電極とを接続するボンディングワイヤと、
前記カバー部材の上面よりも上方の位置で前記カバー部材の周囲を囲む枠部と、前記配線盤上に設置されて前記枠部を支持する脚部とを有するサポートフレームと、
前記カバー部材の上面を塞がないように前記センサーパッケージの外周を封止する封止用樹脂と、
前記内部電極と接続され、前記封止用樹脂から外部に露呈される外部電極とを備えたことを特徴とする固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置の製造方法、及び固体撮像装置に関し、更に詳しくは、イメージングチップのイメージセンサをカバー部材で封止したセンサーパッケージを樹脂で封止する固体撮像装置の製造方法、及び固体撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤやＣＭＯＳタイプ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。また、パーソナルコンピュータや携帯電話、電子手帳等の電子機器に固体撮像装置とメモリとを組み込み、撮影機能を付加することも行なわれている。固体撮像装置は、これが組み込まれる電子機器等の外形サイズに対する影響が大きいため、その小型化が望まれている。
【０００３】
小型化のために、ベアチップと同程度のサイズでパッケージングを行なうことのできるチップサイズパッケージ（以下、ＣＳＰと略称する）を利用した固体撮像装置が発明されている。このＣＳＰタイプの固体撮像装置は、例えば、上面にＣＣＤ等のイメージセンサと入出力パッドとが形成されたイメージングチップと、このイメージングチップの上面にスペーサーを介して接合されてイメージセンサを封止するカバーガラス（カバー部材）と、外部に接続するための外部電極とから構成されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ＣＳＰタイプの固体撮像装置は、例えば次のような手法で作成される。
１．シリコンウエハの上面に多数のイメージセンサと、これらに対応した入出力パッドとを形成する。
２．シリコンウエハ上に、各イメージセンサの外周を取り囲むスペーサーを形成する。
３．シリコンウエハの上面に、スペーサーを介してカバーガラスの基材であるガラス基板を接合し、各イメージセンサを封止する。
４．各イメージセンサに対応する外部電極をシリコンウエハに形成する。
５．シリコンウエハとガラス基板とをダイシング等により個片化する。
【０００５】
また、特許文献１には、外部電極の設けられていないＣＳＰタイプの固体撮像装置（以下、センサーパッケージと称する）を配線板上に固着し、センサーパッケージの入出力パッドと配線板の導体パッドとの間をボンディングワイヤで結線し、その後にセンサーパッケージの外周を封止用樹脂で封止する固体撮像装置のパッケージ形態が開示されている。イメージングチップ、スペーサー、カバーガラスで囲まれる空間を封止用樹脂で封止することで、この空間内に水分が浸入することにより生じるカバーガラスの曇りや、イメージセンサの電気動作不良等を防止することができる。
【０００６】
しかし、上記特許文献１には、カバーガラスの上面を保護しながらその外周を樹脂封止する方法が記載されていない。カバーガラスの上面が樹脂により塞がれ、または汚損されると歩留りが悪化し、コストがアップしてしまうため、適切な樹脂封止方法の確立が望まれている。
【０００７】
カバーガラスを適切に保護しながら樹脂封止を行なう方法として、センサーパッケージを集合配線板上に固着し、各センサーパッケージの入出力パッドと、各センサーパッケージに対応して集合配線板に設けられた内部電極とをボンディングワイヤで接続し、各カバー部材の上面と集合配線板の下面とを上側モールドダイと下側モールドダイとで挟み込み、上側モールドダイと下側モールドダイとで形成されるキャビティー内に封止用樹脂を充填して各センサーパッケージの外周を封止する封止する方法が考えられる。
【特許文献１】特開平２００１−２５７３３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記のような樹脂封止方法では、各カバー部材の上面と集合配線板の下面とを上側モールドダイと下側モールドダイとで挟み込む際に、各モールドダイの押さえ圧力がカバーガラス及びイメージングチップに直接加わってしまうため、カバーガラスが破損したり、イメージングチップ上のイメージセンサが損傷してしまう場合がある。
【０００９】
本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、カバー部材及びイメージセンサを適切に保護しながら樹脂封止を行なうことができる固体撮像装置の製造方法、及び固体撮像装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の固体撮像装置の製造方法は、イメージセンサと入出力パッドとが設けられたイメージングチップと、透光性を有し、前記イメージングチップに取り付けられて前記イメージセンサを封止するカバー部材とを備えたセンサーパッケージを、集合配線板に設けられた複数の固着部のそれぞれに固着するダイボンド工程と、前記入出力パッドのそれぞれと、前記センサーパッケージのそれぞれに対応して前記集合配線板に設けられた内部電極とをボンディングワイヤで接続するワイヤボンド工程と、前記カバー部材の上面よりも上方の位置で前記カバー部材の周囲を囲む枠部と、前記集合配線盤上に設置されて前記枠部を支持する脚部とを有するサポートフレームを前記センサーパッケージ毎にセットするサポ−トセット工程と、前記カバー部材のそれぞれの上面と前記集合配線板の下面とを上側モールドダイと下側モールドダイとで挟み込み、前記上側モールドダイと前記下側モールドダイとの間に形成されるキャビティー内に封止用樹脂を充填して前記センサーパッケージの外周を封止する封止工程と、前記集合配線板及び前記封止用樹脂を前記センサーパッケージ毎に裁断する個片化工程を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
また、前記サポートフレームは、金属製であることが好適である。
【００１２】
本発明の固体撮像装置は、イメージセンサと入出力パッドとが設けられたイメージングチップと、透光性を有し、前記イメージングチップに取り付けられて前記イメージセンサを封止するカバー部材とを備えたセンサーパッケージと、前記カバー部材の上面が露呈されるように前記センサーパッケージが固着される配線板と、前記センサーパッケージの入出力パッドと、前記配線板の内部電極とを接続するボンディングワイヤと、前記カバー部材の上面よりも上方の位置で前記カバー部材の周囲を囲む枠部と、前記配線盤上に設置されて前記枠部を支持する脚部とを有するサポートフレームと、前記カバー部材の上面を塞がないように前記センサーパッケージの外周を封止する封止用樹脂と、前記内部電極と接続され、前記封止用樹脂から外部に露呈される外部電極とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の固体撮像装置の製造方法によれば、封止工程で上側モールドダイ及び下側モールドダイの押さえ圧力を集合配線板上に設置するサポートフレームが受けるので、カバー部材及びイメージセンサを適切に保護しながら樹脂封止を行なうことができる。これにより、固体撮像装置の製造における歩留りの悪化を防止することができ、かつカバー部材の上面以外の部分を適切に封止することができる。
【００１４】
また、サポートフレームを金属製とすることにより、イメージセンサから発生した熱をサポートフレームに伝導させることで放熱性の効率を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１及び図２に示すように、固体撮像装置１０は、矩形の配線板１１と、この配線板１１上に固着されたセンサーパッケージ１２と、配線板１１とセンサーパッケージ１２との間を接続する複数本のボンディングワイヤ１３と、センサーパッケージ１２のカバーガラス１４の周囲を囲むようにセットされたサポートフレーム１５と、カバーガラス１４の外周を封止する封止用樹脂１７と、配線板１１の下面に形成された外部導体パッド１８とから構成されている。この固体撮像装置１０は、いわゆるＦｉｎｅ  ｐｉｔｃｈ  Ｌａｎｄ  Ｇｒｉｄ  Ａｒｒａｙ（ＦＬＧＡ）と呼ばれるパッケージ形態を備えている。このＦＬＧＡパッケージは、従来から用いられているパッケージング手法であるため、安価に、かつ信頼性の高い固体撮像装置１０を製造することができる。
【００１６】
配線板１１は、ガラスエポキシ等を基材２１として用いたサブストレート基板（プリント基板）であり、基材２１の上下面には、ボンディングワイヤ１３によるセンサーパッケージ１２との接続に用いられる複数の内部導体パッド（内部電極）２２と、外部導体パッド（外部電極）１８とがそれぞれ形成されている。これらの内部導体パッド２２と外部導体パッド１８は、例えば、Ｃｕを用いて形成されており、基材２１を貫通するスルーホール２３内に形成された導電膜２４によって電気的に接続されている。配線板１１の上下面は、内部導体パッド２２及び外部導体パッド１８を除いて、ソルダーレジスト２５，２６により覆われている。
【００１７】
センサーパッケージ１２は、矩形状のイメージングチップ２９と、このイメージングチップ２９の上面に設けられたＣＣＤやＣＭＯＳ等のイメージセンサ３０とボンディングワイヤ１３による配線板１１との接続に用いられる複数の入出力パッド３１と、イメージセンサ３０の上方を封止する透明なカバーガラス１４と、イメージングチップ２９とカバーガラス１４との間に挟み込まれるスペーサー３２とから構成されている。
【００１８】
イメージングチップ２９は、多数のイメージセンサ３０と入出力パッド３１とが形成されたシリコンウエハを矩形状に分割することにより形成されている。イメージセンサ３０は、マトリクス状に配列された多数の受光素子からなり、各受光素子の上には、ＲＧＢのカラーフイルタや、多数のマイクロレンズからなるマイクロレンズアレイ３０ａが積層されている。入出力パッド３１は、イメージセンサ３０を挟む２辺に複数個ずつが並んで形成されている。これらの入出力パッド３１は、例えば、ＡｕやＡｌ等を用いて印刷等により形成されており、同じ材質，方法で形成された配線によりイメージセンサ３０に接続されている。
【００１９】
スペーサー３２は、例えば、シリコン等の無機材料を用いて、中央に開口３２ａを設けたロ字形状に形成されている。スペーサー３２は、イメージセンサ３０の外周を囲むようにイメージングチップ２９の上面に接合され、イメージセンサ３０とカバーガラス１４との間に空隙を形成する。これにより、マイクロレンズアレイ３０ａがカバーガラス１４と干渉するのを防いでいる。
【００２０】
カバーガラス１４は、開口３２ａを塞ぐようにスペーサー３２の上面に接合された低α線ガラスからなる。低α線ガラスは、α線の放出が少ないガラスであり、イメージセンサ３０の受光素子がα線によって破壊されるのを防止する。なお、カバーガラス１４の上面に赤外線カットフィルタや、光学ローパスフィルタを接合しても良い。
【００２１】
センサーパッケージ１２は、配線板１１の上にダイボンドされている。入出力パッド３１と内部導体パッド２２とを接続するボンディングワイヤ１３には、ＡｕやＡｌが用いられる。カバーガラス１４の外周を封止する封止用樹脂１７には、例えば、従来からＩＣの封止に用いられている熱硬化性樹脂であるエポキシ樹脂が用いられている。この封止用樹脂１７により、空気中の湿気や酸素による入出力パッド３１及び内部導体パッド２２，ボンディングワイヤ１３の酸化や腐食が防止され、かつ固体撮像装置１０の機械的強度が向上する。
【００２２】
サポートフレーム１５は、図３に示すように、矩形の開口１５ａを形成するよう角柱を矩形に連結した形状の枠部１５ｂと、枠部１５ｂの四隅の下側に連結されて、枠部１５ｂを下方から支持する角柱状の４つの脚部１５ｃとから構成されている。開口１５ａにはカバーガラス１４が挿通され、各脚部１５ｃは配線板１１の上面に設置される。枠部１５ｂの上面１５ｄの高さは、カバーガラス１４の上面の高さと同一、またはカバーガラス１４の上面よりも高い位置となるように設定されている。
【００２３】
サポートフレーム１５は、例えば、封止用樹脂１７よりも熱伝導性の良い金属を素材としており、イメージセンサ３０から発生した熱をサポートフレーム１５に伝導させることで放熱性の効率を高めることができる。なお、サポートフレーム１５の素材としては、例えばＡｌなど、強度や加工性を考慮して適宜の素材を用いれば良い。また、サポートフレーム１５の形状は上記のものに限られず、例えば、枠部を、円形の開口を形成するように円柱で形成した円環としたり、脚部を、円柱状とするなど、配線板１１上に立脚する脚部に支持された枠部がカバーガラス１４の周囲を囲むものであれば、適宜の形状として良い。
【００２４】
次に、固体撮像装置１０の製造工程について、図４及び図５のフローチャートを参照しながら説明する。なお、フローチャートの両側方には、各工程において使用される材料及び装置を記載する。固体撮像装置１０の最初の製造工程は、センサーパッケージ１２の製造である。
【００２５】
センサーパッケージの製造工程では、最初にカバーガラス１４の基材となるガラス基板３８と、スペーサー３２の基材となるスペーサー用ウエハとの接合が行なわれる。図６（Ａ）に示すように、ガラス基板３８の下面には、バーコータやブレードコータ、スピンコータ等のコーターを用いて接着剤３９が塗布される。次いで、ガラス基板３８とスペーサー用ウエハ４０とを平行に保持して移動させることのできる接合装置により、ガラス基板３８の下面にスペーサー用ウエハ４０が接合される。接着剤３９には、常温硬化型接着剤が用いられるが、ＵＶ硬化型接着剤や可視光硬化型接着剤、熱硬化型接着剤等を使用しても良い。また、接合時にガラス基板３８とスペーサー用ウエハ４０との間に空気が入らないように、真空環境下で接合を行なっても良い。
【００２６】
次の工程では、図６（Ｂ）に示すように、ガラス基板３８とスペーサー用ウエハ４０との厚みを薄くする薄片化工程が実施される。ガラス基板３８及びスペーサー用ウエハ４０は、接合時のハンドリング適正を向上させるため、また、標準ウエハの使用によるコスト低減のために厚めのものが使用されるが、この薄片化工程において薄くされることにより、固体撮像装置１０の小型化、エッチング時間の短縮が図られる。この薄片化工程では、例えば、研削・研磨装置が使用される。
【００２７】
次の工程では、スペーサー３２の加工工程が実施される。最初に、図６（Ｃ）に示すように、スペーサー用ウエハ４０の下面にレジスト４３が塗布される。次いで、図６（Ｄ）に示すように、所定のマスクを使用してレジスト４３が露光され、図６（Ｅ）に示すように現像されることにより、スペーサー３２の形態を表すレジストマスク４４が完成する。このレジストマスク４４の作成には、コータデベロッパ、露光装置、現像装置等が使用される。
【００２８】
レジストマスク４４が形成されたスペーサー用ウエハ４０は、ドライエッチャーによってエッチングされ、図６（Ｆ）に示すように、レジストマスク４４によって覆われていない部分が除去される。これにより、ガラス基板３８の下面には多数のスペーサー３２が形成される。エッチング後のレジストマスク４４と接着剤３９は、図６（Ｇ）に示すように、洗浄装置によって除去される。
【００２９】
図８に示すように、次の工程では、多数のスペーサー３２が形成されたガラス基板３８と、多数のイメージセンサ３０と入出力パッド３１とが面付け形成されたシリコンウエハ４７とが接合される。最初の工程では、図７（Ａ）に示すように、各スペーサー３２の上に接着剤５０が塗布される。接着剤５０としては、常温硬化型接着剤が用いられるが、ＵＶ硬化型接着剤や可視光硬化型接着剤、熱硬化型接着剤等を使用しても良い。
【００３０】
次いで、図７（Ｂ）に示すように、ガラス基板３８上の各スペーサー３２とシリコンウエハ４７とが接合される。この接合には、各イメージセンサ３０とスペーサー３２との位置調整を厳密に行なう必用があるため、両者の平行度や水平方向での位置調整を行なうアライメント機能を備えた接合装置が使用される。シリコンウエハ４７上の各イメージセンサ３０は、スペーサー３２とガラス基板３８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汚損されることはない。
【００３１】
次の工程では、ガラス基板３８とシリコンウエハ４７とがイメージセンサ３０毎にダイシングされ、個片化される。まず、図７（Ｃ）に示すように、シリコンウエハ４７は上面に粘着層５３ａを備えたダイシングテープ５３の上に固着され、ガラス基板３８の上には同様に粘着層５４ａを備えた保護テープ５４が貼着される。
【００３２】
次いで、図７（Ｄ）に示すように、スライサーを用いて、各スペーサー３２の端面に合せてガラス基板３８がダイシングされる。また、図７（Ｅ）に示すように、ダイサーを用いてシリコンウエハ４７がイメージセンサ３０毎にダイシングされ、多数のセンサーパッケージ１２が一括して形成される。保護テープ５４は、出荷時にカバーガラス１４を保護するために貼付されたされたままとなる。また、ダイシング時に保護テープを使用しない場合には、ダイシング後に各カバーガラス１４に個別に保護テープを貼付する。
【００３３】
次の検査工程では、例えば、プローブ検査装置を用いて各センサーパッケージ１２の機能検査が行なわれる。この機能検査にパスしたセンサーパッケージ１２は、次の収納工程においてダイシングテープ５３から剥離され、トレイに収納され、またはキャリアテープに貼着されて出荷可能な状態となる。なお、多数のセンサーパッケージ１２をダイシングテープ５３上に固着した状態で出荷しても良い。
【００３４】
図４に示すように、完成したセンサーパッケージは、ダイボンド工程において、集合配線板上にダイボンドされる。図９（Ａ）及び図１０に示すように、集合配線板５７は、例えばガラスエポキシ基材によって矩形状に形成されており、上面にはセンサーパッケージ１２がマトリクス状にダイボンドされるダイボンド領域（固着部）５８が、１６個設けられている。各ダイボンド領域５８には、予め内部導体パッド２２及び外部導体パッド１８等が形成されている。なお、ダイボンド領域５８の数は１６個に限定されず、これより多くても少なくても良い。
【００３５】
ダイボンド工程で使用されるダイボンダは、集合配線板５７の各ダイボンド領域５８にダイアタッチフイルム６１を貼付する。次いで、ダイボンダは、図９（Ｂ）に示すように、各ダイアタッチフイルム６１の上にセンサーパッケージ１２を載置する。このときに、各センサーパッケージ１２のカバーガラス１４に貼付されている保護テープ５４が剥離される。センサーパッケージ１２が載置された集合配線板５７は、オーブン等の加熱装置を用いて加熱され、ダイアタッチフイルム６１が硬化される。これにより、各センサーパッケージ１２は集合配線板５７上に固着される。
【００３６】
ペースト状または液体状のダイアタッチ材を使用する場合、塗布厚を厳密に管理しないと集合配線板５７上の各カバーガラス１４の高さ寸法が不均一となるため、後述する封止工程で各カバーガラス１４の上面が適切に保護されなくなり、封止用樹脂１７によって汚損される。しかし、ダイアタッチ材として厚さ均一性を有するダイアタッチフイルム６１を使用することで、集合配線板５７上の各カバーガラス１４の高さ寸法がばらつかなくなるので、封止工程でカバーガラス１４の上面をより確実に保護することができ、封止用樹脂１７のカバーガラスへの汚損によって歩留りが悪化するのを防止することができる。なお、ダイアタッチフイルム６１は、事前に各センサーパッケージ１２に貼り合わせておいても良い。また、カバーガラス１４の高さ寸法のばらつきによる問題が生じない場合には、ペースト状のダイアタッチ材を使用することもできる。
【００３７】
次の洗浄工程では、例えば、Ｏ２アッシャーを用いて、各センサーパッケージ１２と集合配線板５７の洗浄が行なわれる。この洗浄は、後述するワイヤボンド工程でのワイヤボンド性の向上と、封止工程における樹脂密着性の向上とを図るために行なわれる。
【００３８】
図９（Ｃ）に示すように、次のワイヤボンド工程では、ワイヤボンダを用いて、各センサーパッケージ１２の入出力パッド３１と各ダイボンド領域５８の内部導体パッド２２との間が、ボンディングワイヤ１３によって接続される。このワイヤボンド工程では、ボンディングワイヤ１３がカバーガラス１４の上面から上方に飛び出さないように、低ループで行なうと良い。
【００３９】
次に、サポートセット工程及び保護工程を経た封止工程で、図９（Ｅ）に示すように、集合配線板５７の上面、及び各センサーパッケージ１２の外周が封止用樹脂１７によって封止される。
【００４０】
サポートセット工程では、図９（Ｄ）に示すように、サポートフレーム１５を、カバーガラス１４が開口１５ａに挿通されるとともに脚部１５ｃが集合配線板５７上に立脚するように、各センサーパッケージ１２毎に上方からセットする。
【００４１】
保護工程では、各カバーガラス１４の上面を保護するために、上側モールドダイ６８のキャビティー６８ａ内に、３枚分の集合配線板５７よりも大きな面積を有する保護シート７５が貼付される。保護シート７５には、例えば、厚みが８０〜１００μｍ程度のポリイミド系の柔軟で弾性を有するプラスチックフイルムが用いられ、上側モールドダイ６８内で真空引きされることにより、キャビティー６８ａ内に密着される。
【００４２】
図１１（Ａ）に示すように、封止工程には、トランスファーモールド装置６４が使用される。トランスファーモールド装置６４は、下側モールドダイ６６と、この下側モールドダイ６６に型合せされる上側モールドダイ６８とからなる。下側モールドダイ６６は、集合配線板５７が載置されるキャビティー６６ａと、このキャビティー６６ａ内に封止用樹脂１７を供給するゲート６６ｂと、ゲート６６ｂに接続されたカル７０と、このカル７０内で上下動して封止用樹脂１７をゲート６６ｂからキャビティー６６ａ内に充填するプランジャ７２とから構成されている。上側モールドダイ６８は、各センサーパッケージ１２のカバーガラス１４及びサポートフレーム１５の枠部１５ｂの上面に当接するキャビティー６８ａと、ゲート６６ｂの断面積を小さくして封止用樹脂１７の流入圧力を高める突起６８ｂとが設けられている。
【００４３】
図１２に示すように、下側モールドダイ６６及び上側モールドダイ６８は、例えば３枚の集合配線板５７を同時に収納することのできるサイズを備えており、同時に４８個のセンサーパッケージ１２を樹脂封止することができる。また、封止用樹脂１７の充填ミスを防止するために、ゲート６６ｂ，カル７０，プランジャ７２は、集合配線板５７毎に設けると良い。なお、一度にセットできる集合配線板５７の枚数は３枚に限定されず、適宜の枚数としても良い。
【００４４】
封止工程は、例えば次のような手順で実行される。まず、下側モールドダイ６６及び上側モールドダイ６８をヒーターで予備加熱し、下側モールドダイ６６のキャビティー６６ａ内に３枚の集合配線板５７を載置する。次いで、カル７０内に、熱硬化性樹脂、例えばエポキシ樹脂からなる封止用樹脂１７のタブレットを挿入し、図１２（Ｂ）に示すように上側モールドダイ６８を下降させて、下側モールドダイ６６と型合せさせる。各カバーガラス１４及びサポートフレーム１５の枠部１５ｂの上面は、保護シート７５に密着して覆われる。
【００４５】
封止用樹脂１７は、下側モールドダイ６６の熱によって軟化する。プランジャ７２を上方に移動させると、軟化して粘度の下がった封止用樹脂１７は、ゲート６６ｂを通ってキャビティー６６ａ，５８ａ内に注入され、各センサーパッケージ１２の外周に充填される。サポートフレーム１５の枠部１５ｂの上面１５ｄの高さは、カバーガラス１４の上面と同一、またはカバーガラス１４の上面よりも上方に配置されているので、上側モールドダイ６８及び下側モールドダイ６６によりセンサーパッケージ１２に掛かる押さえ圧力は、サポートフレーム１５が受ける。これにより、カバーガラス１４の破損及びイメージセンサ３０の損傷を防止することができる。また、保護シート７５がその弾性及び柔軟性によって各サポートフレーム１５の高さ寸法のバラツキを吸収して密着するため、封止用樹脂１７がカバーガラス１４の上面に付着することはない。
【００４６】
なお、保護シート７５は、ポリイミド系に限定されるものではなく、カバーガラス１４への密着性、カバーガラス１４の高さ寸法のバラツキを吸収する弾性及び柔軟性、封止用樹脂１７の充填時の温度に耐えうる耐熱性を備えているものならば、使用することができる。
【００４７】
封止用樹脂１７の充填後、型締め圧力を上げて数分間保持すると、封止用樹脂１７が重合して硬化する。封止用樹脂１７の硬化後、上側モールドダイ６８を上昇させ、樹脂封止された集合配線板５７を下側モールドダイ６６から取り出す。その際に、カル７０やゲート６６ｂ内に残って固まった樹脂であるランナーを除去し、カバーガラス１４の上面に付着している保護シート７５を剥離する。
【００４８】
上記エポキシ樹脂としては、例えば、スパイラルフローが１００ｃｍ、曲げ弾性率が２８ＧＰａ、熱膨張係数が８ｐｐｍ／°Ｃという特性を有するものがトランスファーモールドに適している。また、このエポキシ樹脂の充填時には、下側モールドダイ６６及び上側モールドダイ６８の加熱温度を１８０°Ｃとして、３分間で行なうと良い。
【００４９】
なお、モールド直後の封止用樹脂１７は、重合が十分でなく特性が安定していない。そのため、次のポストモールドキュア（ＰＭＣ）工程では、トランスファーモールド装置６４から取り出した集合配線板５７をオーブンに収容し、高温で加熱して封止用樹脂１７を硬化させる。
【００５０】
封止工程後、マーキング工程において、封止用樹脂１７の上にレーザマーカーでメーカー名や製品名、製造番号、ロット番号等が印字される。
【００５１】
次のシンギュレーション工程（個片化工程）では、集合配線板５７と封止用樹脂１７とがセンサーパッケージ１２毎に個片化される。まず、図９（Ｆ）に示すように、ダイシングテープ８１の上に、集合配線板５７の上面（カバーガラス１４が露呈されている面）を貼着する。次いで、図９（Ｇ）に示すように、ダイサーを使用して、裏面側から封止用樹脂１７と集合配線板５７とをセンサーパッケージ１２毎にダイシングする。これにより、多数の固体撮像装置１０が一括して形成される。
【００５２】
次の収納工程では、収納装置により各固体撮像装置１０がダイシングテープ８１から剥離されてトレイに収納され、またはキャリアテープに貼着されて出荷可能な状態となる。なお、多数の固体撮像装置１０をダイシングテープ８１上に固着した状態で出荷しても良い。
【００５３】
なお、上記実施形態では、サポートフレーム１５は、センサーパッケージ１２毎に個別にセットしていたが、例えば、図１３に示すように、１枚の集合配線板５７上にセットされるサポートフレーム１５を互いに梁９０，９１で連結しておき、集合配線板５７上のセンサーパッケージ１２の全てに一度でセットできるようにしても良い。この場合、梁９０，９１は、シンギュレーション工程で切断されることとなる。
【００５４】
上記実施形態は、ＦＬＧＡパッケージを用いた固体撮像装置の製造方法について説明したが、本発明は、これに限られず、例えば、外部電極としてハンダボールを使用するＦｉｎｅ  ｐｉｔｃｈ  Ｂａｌｌ  Ｇｌｉｄ  Ａｒｒａｙ（ＦＢＧＡ）パッケージを用いた固体撮像装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明を用いて製造された固体撮像装置の外観を示す斜視図である。
【図２】固体撮像装置の構成を示す断面図である。
【図３】サポートフレームの外観を示す斜視図である。
【図４】固体撮像装置の製造手順を示すフローチャートである。
【図５】センサーパッケージの製造手順を示すフローチャートである。
【図６】センサーパッケージのスペーサー形成工程を示す説明図である。
【図７】センサーパッケージの基板接合及びダイシング工程を示す説明図である。
【図８】ガラス基板とシリコンウエハとの外観形状を示す斜視図である。
【図９】固体撮像装置の製造工程を示す説明図である。
【図１０】集合配線板の外観形状を示す斜視図である、
【図１１】トランスファーモールド装置の動作を説明する断面図である。
【図１２】下側モールドダイの平面図である。
【図１３】サポートフレームの実施形態の例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  固体撮像装置
１１  配線板
１２  センサーパッケージ
１３  ボンディングワイヤ
１５  サポートフレーム
１５ｂ  枠部
１５ｃ  脚部
１７  封止用樹脂
１８  外部導体パッド（外部電極）
２２  内部導体パッド（内部電極）
２９  イメージングチップ
３０  イメージセンサ
３１  入出力パッド
５７  集合配線板
５８  ダイボンド領域
６６  下側モールドダイ
６６ａ  キャビティー
６８  上側モールドダイ
【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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