(57)【要約】【課題】従来技術における、封止するステップの際、透光板が破損する問題を解決でき、歩留まりを高めることができる透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法を提供する。【解決手段】本発明の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法は、半製品を準備するステップ（Ｓ１０）と、予熱するステップ（Ｓ２０）と、接着剤を塗布するステップ（Ｓ３０）と、透光板を配置するステップ（Ｓ４０）と、封止するステップ（Ｓ５０）と、を含む。半製品を予熱することにより、接着剤を塗布するステップ（Ｓ３０）及び透光板を配置するステップ（Ｓ４０）における製造環境を安定させ、半製品に透光板３０を平坦に接合させることができる。本発明により、透光板３０の傾斜及び破損を低減できるため、歩留まりを高めることができる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半製品を準備するステップと、予熱するステップと、接着剤を塗布するステップと、透光板を配置するステップと、封止するステップと、を含む透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法であって、
前記半製品を準備するステップにおいて、前記半製品とは、イメージセンサの半製品であり、回路基板及びイメージセンサチップを有し、前記回路基板は、搭載面及び底面を有し、前記搭載面上には、複数の第１の導電接点が設けられ、前記イメージセンサチップは、前記搭載面と接合される第１の表面と、感光部を有する第２の表面と、複数の第２の導電接点と、を有し、前記第２の導電接点は、前記感光部の外側に設けられる上、金属導線を介し、前記複数の第１の導電接点と電気的に接続され、
前記予熱するステップにおいて、前記半製品を所定温度の環境下に放置し、
前記接着剤を塗布するステップにおいて、前記予熱するステップの後、前記第２の表面上の前記感光部の周囲に接着剤を塗布し、
前記透光板を配置するステップにおいて、前記接着剤を塗布するステップの後、前記透光板を前記接着剤上に放置する上、前記接着剤を硬化させることにより、前記透光板を前記第２の表面上に固定し、前記イメージセンサチップと前記透光板との間に気室を形成し、
前記封止するステップにおいて、前記半製品及び前記透光板を封止樹脂で封止することを特徴とする透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項２】
前記イメージセンサチップは、ＣＭＯＳイメージセンサチップ又はＣＣＤイメージセンサチップであることを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項３】
前記所定温度は、３５℃〜４５℃の間であることを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項４】
前記接着剤を塗布するステップ中の環境温度は、３５℃〜４５℃の間であることを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項５】
前記接着剤を塗布するステップ中、前記接着剤は、前記感光部と前記第２の導電接点との間の領域に口字状に塗布されることを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項６】
前記接着剤には、複数の球状スペーサが添加されることを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項７】
前記透光板を配置するステップ中の環境温度は、３５℃〜４５℃の間であることを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項８】
前記透光板は、ガラス板であることを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項９】
前記接着剤は、光硬化接着剤であることを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項１０】
前記光硬化接着剤は、紫外線硬化接着剤であり、前記透光板を配置するステップ中、紫外線光を前記紫外線硬化接着剤に照射することによって前記紫外線硬化接着剤を硬化させることを特徴とする請求項９に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項１１】
前記封止するステップ中、前記封止樹脂は、前記半製品、前記接着剤及び前記透光板の側辺を被覆することを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【請求項１２】
前記封止するステップ中、前記封止樹脂は、前記回路基板上のみに設けられる上、前記イメージセンサチップ、前記接着剤及び前記透光板の側辺を被覆することを特徴とする請求項１に記載の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法に関し、特に、予熱によって製造環境を安定させることにより、傾斜による歩留まりを高めることができるイメージセンサの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来のイメージセンサの構造を示す断面図である。図２は、従来のイメージセンサを製造する際における、透光板が傾斜した上、破損した状況を示す断面図である。図３は、従来のイメージセンサを製造する際における、透光板が傾斜した上、接着剤が溢れ出した状況を示す断面図である。
【０００３】
図１を参照する。図１に示すように、従来のイメージセンサ１００は、回路基板１０（例えば、Printed Circuit Board:ＰＣＢ）、イメージセンサチップ２０（Die）、透光板３０及び封止樹脂４０から構成される。イメージセンサチップ２０は、回路基板１０上に配置される。また、結線方式により、金属導線２５を介し、イメージセンサチップ２０と回路基板１０上の回路とが電気的に接続される。
また、エポキシ樹脂（Epoxy）などの接着剤２６が利用されることにより、透光板３０がイメージセンサチップ２０の感光部（図示せず）上方を被覆する。また、金型が利用され、金属導線２５、イメージセンサチップ２０及び透光板３０の側辺が封止樹脂４０で封止される。
【０００４】
しかし、図２に示すように、金型５０を利用して封止樹脂(図示せず。図１の符合４０等を参照)で封止する際、イメージセンサチップ２０の感光部（図示せず）上方に接着された透光板が水平でない（例えば、傾斜状）の場合、イメージセンサチップ２０又は回路基板１０に対する透光板３０の傾斜度（tilt）が過大となる。さらに、金型５０が下方に押圧する際、透光板３０が破損しやすいため、イメージセンサの歩留まりが低下する。
【０００５】
また、図３に示すように、金型５０を利用して封止樹脂(図示せず。図１の符合４０等を参照)で封止する際、透光板３０、イメージセンサチップ２０及び接着剤２６に囲まれた空間内の気体が環境温度によって加熱されることにより、不均一に膨張する。これにより、透光板３０が圧力を受けて傾斜する。さらに、接着剤２６が外部に押圧され、接着剤が溢れ出してしまい、イメージセンサの歩留まりが低下する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００9−１４１０１８
【特許文献２】特開２００6−３０３４８１
【特許文献３】特開平７−８６５４２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、従来技術における、封止するステップの際、透光板が破損する問題を解決でき、歩留まりを高めることができる透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の課題を解決するために、本発明の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法は、半製品を準備するステップと、予熱するステップと、接着剤を塗布するステップと、透光板を配置するステップと、封止するステップと、を含む。
【０００９】
半製品を準備するステップにおいて、半製品とは、イメージセンサの半製品であり、回路基板及びイメージセンサチップを含む。回路基板は、搭載面及び底面を有する。搭載面上には、複数の第１の導電接点が設けられる。イメージセンサチップは、搭載面と接合される第１の表面と、感光部を有する第２の表面と、複数の第２の導電接点と、を有する。第２の導電接点は、感光部の外側に設けられる上、金属導線を介し、複数の第１の導電接点と電気的に接続される。
【００１０】
予熱するステップにおいて、半製品を所定温度の環境下に放置する。
【００１１】
接着剤を塗布するステップにおいて、予熱するステップの後、第２の表面上の感光部の周囲に接着剤を塗布する。
【００１２】
透光板を配置するステップにおいて、接着剤を塗布するステップの後、透光板を接着剤上に放置する上、接着剤を硬化させることにより、透光板を第２の表面上に固定し、イメージセンサチップと透光板との間に気室を形成する。
【００１３】
封止するステップにおいて、半製品及び透光板を封止樹脂で封止する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法は、予熱により、イメージセンサチップ付近の空間の大気圧力を予め解放することができるため、透光板を配置した後の密閉空間が後続のステップの加熱によって膨張することがない。これにより、透光板が傾斜するのを防止することができ、従来技術における、封止するステップの際、透光板が破損する問題を解決でき、傾斜による歩留まりを低減することができる。
【００１５】
即ち、本発明を実施することにより、以下（１）〜（３）に示す効果が実現される。
（１）半製品に接着剤を塗布するステップにおけて製造環境を安定させることができるため、透光板を配置した後の傾斜度を低減させることができる。
（２）従来技術における、透光板を配置した後、気室内の気体が膨張し、透光板が傾斜するのを防止することができる。
（３）従来技術における、透光板を配置した後、接着剤が溢れ出す問題の発生を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来のイメージセンサの構造を示す断面図である。
【図２】従来のイメージセンサを製造する際における、透光板が傾斜した上、破損した状況を示す断面図である。
【図３】従来のイメージセンサを製造する際における、透光板が傾斜した上、接着剤が溢れ出した状況を示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法を示す流れ図である。
【図５】本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法におけるイメージセンサの半製品を示す断面図である。
【図６】本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における接着剤を塗布するステップを行った後のイメージセンサの半製品を示す平面図である。
【図７】本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における接着剤を塗布するステップを行った後のイメージセンサの半製品を示す断面図である。
【図８】本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における透光板を配置するステップを行った後のイメージセンサの半製品を示す断面図である。
【図９】本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における封止するステップを行った後のイメージセンサの第１の態様を示す断面図である。
【図１０】本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における封止するステップを行った後のイメージセンサの第２の態様を示す断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における大型の金型により、イメージセンサを成型する状態を示す一部断面斜視図である。
【図１２】図１１の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
当業者が本発明の明細書、特許請求の範囲及び図面の内容及び長所を容易に理解し、本発明を実施できるように、本発明の好適な実施形態を例示し、本発明の詳細な特徴及び長所を示す。
【００１８】
図４は、本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法を示す流れ図である。図５は、本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法におけるイメージセンサの半製品を示す断面図である。
図６は、本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における接着剤を塗布するステップを行った後のイメージセンサの半製品を示す平面図である。図７は、本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における接着剤を塗布するステップを行った後のイメージセンサの半製品を示す断面図である。図８は、本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における透光板を配置するステップを行った後のイメージセンサの半製品を示す断面図である。
図９は、本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における封止するステップを行った後のイメージセンサの第１の態様を示す断面図である。図１０は、本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における封止するステップを行った後のイメージセンサの第２の態様を示す断面図である。
図１１は、本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法における大型の金型により、イメージセンサを成型する状態を示す一部断面斜視図である。図１２は、図１１の拡大図である。
【００１９】
図４を参照する。図４に示すように、本発明の一実施形態による透光板の傾斜を低減可能にするイメージセンサの製造方法は、Ｓ１０：半製品を準備するステップと、Ｓ２０：予熱するステップと、Ｓ３０：接着剤を塗布するステップと、Ｓ４０：透光板を配置するステップと、Ｓ５０：封止するステップと、を含む。
【００２０】
図５を参照する。図５に示すように、半製品を準備するステップ（Ｓ１０）において、半製品とは、イメージセンサの半製品２００のことであり、回路基板１０及びイメージセンサチップ２０を含む。
【００２１】
回路基板１０は、搭載面１１及び底面１４を有する。搭載面１１上には、金属導線２５が電気的に接続される複数の第１の導電接点１２が設けられる。また、搭載面１１上には、駆動ＩＣ及び受動素子１３が選択可能に設けられる。駆動ＩＣ及び受動素子１３は、搭載面１１上の回路と電気的に接続される。
【００２２】
イメージセンサチップ２０は、ＣＭＯＳイメージセンサチップ又はＣＣＤイメージセンサチップである。イメージセンサチップ２０は、第１の表面２１、第２の表面２２及び複数の第２の導電接点２４を有する。
【００２３】
第１の表面２１は、イメージセンサチップ２０の下表面である上、接着剤によって搭載面１１上に接合される。これにより、イメージセンサチップ２０は、回路基板１０に接合される。第２の表面２２は、イメージセンサチップ２０の上表面である上、光線を検出する感光部２３を有する。第２の導電接点２４は、感光部２３の外側に設けられ、金属導線２５を介して第１の表面２１上の第１の導電接点１２と電気的に接続される。即ち、イメージセンサチップ２０は、搭載面１１上の回路を介し、駆動ＩＣ及び受動素子１３と電気的に接続される。
【００２４】
予熱するステップ（Ｓ２０）において、半製品２００を所定温度の環境下に放置して加熱する。所定温度の環境とは、オーブンでもよく、所定温度は、３５℃〜４５℃の間である。半製品２００を予熱することにより、第２の表面２２及び搭載面１１付近の気体温度が後続の接着剤を塗布するステップ（Ｓ３０）及び透光板を配置するステップ（Ｓ４０）の際の環境と同一の温度範囲となり、第２の表面２２及び搭載面１１付近の空間の大気圧力が開放される。
これにより、後続の接着剤を塗布するステップ（Ｓ３０）又は透光板を配置するステップ（Ｓ４０）の際に、第２の表面２２及び搭載面１１付近の気体が加熱されて不均一に膨張し、透光板（図示せず）が傾斜するのを防止することができる。また、これにより、透光板を配置するステップ（Ｓ４０）の後に形成される密閉空間が加熱によって膨張し、透光板が傾斜するのを防止することができる。さらに、接着剤が溢れ出すのも防止することができる。
【００２５】
図６を参照する。図６に示すように、接着剤を塗布するステップ（Ｓ３０）において、予熱するステップ（Ｓ２０）の後、第２の表面２２上の感光部２３の周囲に接着剤２６を塗布する。この際、感光部２３には、接着剤２６が塗布されない。接着剤を塗布するステップ（Ｓ３０）中、環境温度は、予熱するステップ（Ｓ２０）と同一の所定の温度（例えば、３５℃〜４５℃の間）が維持される。また、接着剤２６は、感光部２３と第２の導電接点２４との間の領域に口字状に塗布される。これにより、封止樹脂(図示せず。図９の符合４０等を参照)によって封止された後の感光部２３は、接着剤２６及び透光板（図示せず）から構成される空間中に収容される上、保護される。
【００２６】
図７を参照する。図７に示すように、接着剤２６には、複数の球状スペーサ２７（ball spacer）を添加してもよい。球状スペーサ２７により、透光板（図示せず）とイメージセンサチップ２０との間には、最適な間隔が保持される。また、透光板（図示せず）の傾斜度を許容範囲内に制御することができる。
【００２７】
図８を参照する。図８に示すように、透光板を配置するステップ（Ｓ４０）において、透光板３０は、ガラス板である。接着剤を塗布するステップ（Ｓ３０）の後、透光板３０を接着剤２６上に放置する上、接着剤２６を硬化させることにより、透光板３０を第２の表面２２上に固定し、イメージセンサチップ２０と透光板３０との間に気室３１を形成する。透光板を配置するステップ（Ｓ４０）を行う際、環境温度は、予熱するステップ（Ｓ２０）中の温度と同一の所定温度（例えば、３５℃〜４５℃の間）に維持することができる。
【００２８】
接着剤２６は、光硬化接着剤であり、特に、紫外線（Ultra Violet：ＵＶ）硬化接着剤が好ましい。透光板を配置するステップ中、紫外線光を紫外線硬化接着剤に照射することにより、紫外線硬化接着剤を硬化させる。
【００２９】
封止するステップ（Ｓ５０）において、金型成型（molding）又はディスペンシング（dispensing）技術を利用し、半製品及び透光板３０を封止樹脂(図示せず。図９の符合４０等を参照)で封止する。
【００３０】
図９を参照する。図９に示すように、半製品、接着剤２６及び透光板３０の側辺を封止樹脂４０で封止する。詳細に述べると、透光板３０側辺と、透光板３０下方と、回路基板１０側辺と、回路基板１０上方と、接着剤２６が塗布された口字型領域外周と、を封止樹脂４０で封止する。回路基板１０の側辺が封止樹脂４０で被覆されることにより、回路基板１０の側辺が衝撃を受けて損壊するのを防止することができる。
【００３１】
図１０を参照する。図１０に示すように、封止樹脂４０は、回路基板上のみに設けられる上、イメージセンサチップ２０、接着剤２６及び透光板３０の側辺を被覆する態様でもよい。詳細に述べると、透光板３０側辺と、透光板３０下方と、回路基板１０上方（回路基板１０の側辺を含まない）と、接着剤２６が塗布された口字型領域外周と、を封止樹脂４０で封止する。
【００３２】
図１１及び図１２を参照する。図１１及び図１２に示すように、本発明は、透光板を配置するステップ（Ｓ４０）が完了したイメージセンサの半製品２００を大型の金型６００のベース６２上に配列し、大型の金型６００の上蓋６１とベース６２とを接合し、封止するステップ（Ｓ５０）を行うことにより、大量生産を行うことができる。
【００３３】
上述の実施形態は、本発明の特徴を示すものであり、その目的は、当業者が本発明の内容を理解し、実施できるようにすることであり、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。従って、本発明の主旨を逸脱しない範囲における同等効果である修飾又は変更は、本発明の特許請求の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００３４】
１００  イメージセンサ
１０  回路基板
１１  搭載面
１２  第１の導電接点
１３  駆動ＩＣ及び受動素子
１４  底面
２００  イメージセンサの半製品
２０  イメージセンサチップ
２１  第１の表面
２２  第２の表面
２３  感光部
２４  第２の導電接点
２５  金属導線
２６  接着剤
２７  球状スペーサ
３０  透光板
３１  気室
４０  封止樹脂
５０  金型
６００  大型の金型
６１  上蓋
６２  ベース
【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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