DE68926448T2 - Bildsensor und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Bildsensor und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number
DE68926448T2
DE68926448T2 DE68926448T DE68926448T DE68926448T2 DE 68926448 T2 DE68926448 T2 DE 68926448T2 DE 68926448 T DE68926448 T DE 68926448T DE 68926448 T DE68926448 T DE 68926448T DE 68926448 T2 DE68926448 T2 DE 68926448T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
image sensor
circuit conductor
electrodes
conductor layers
sensor chip
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE68926448T
Other languages
English (en)
Other versions
DE68926448D1 (de
Inventor
Shinji Fujiwara
Takahiko Murata
Tetsuro - Nakamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP63259777A external-priority patent/JPH02105774A/ja
Priority claimed from JP63259711A external-priority patent/JPH02107053A/ja
Priority claimed from JP1085437A external-priority patent/JPH02263481A/ja
Priority claimed from JP1085434A external-priority patent/JPH0738436B2/ja
Priority claimed from JP1095709A external-priority patent/JPH02272764A/ja
Priority claimed from JP1130841A external-priority patent/JPH02309643A/ja
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of DE68926448D1 publication Critical patent/DE68926448D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE68926448T2 publication Critical patent/DE68926448T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/024—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
    • H04N1/028—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
    • H04N1/03—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array
    • H04N1/031—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors
    • H04N1/0311—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors using an array of elements to project the scanned image elements onto the photodetectors
    • H04N1/0312—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors using an array of elements to project the scanned image elements onto the photodetectors using an array of optical fibres or rod-lenses
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/24—Coupling light guides
    • G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
    • G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
    • G02B6/4249—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details comprising arrays of active devices and fibres
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14618—Containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/024—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
    • H04N1/028—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
    • H04N1/03—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array
    • H04N1/031—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors
    • H04N1/0311—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors using an array of elements to project the scanned image elements onto the photodetectors
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N1/00—Scanning, transmission or reproduction of documents or the like, e.g. facsimile transmission; Details thereof
    • H04N1/024—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original
    • H04N1/028—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up
    • H04N1/03—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array
    • H04N1/031—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors
    • H04N1/0315—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors using photodetectors and illumination means mounted on separate supports or substrates or mounted in different planes
    • H04N1/0316—Details of scanning heads ; Means for illuminating the original for picture information pick-up with photodetectors arranged in a substantially linear array the photodetectors having a one-to-one and optically positive correspondence with the scanned picture elements, e.g. linear contact sensors using photodetectors and illumination means mounted on separate supports or substrates or mounted in different planes illuminating the scanned image elements through the plane of the photodetector, e.g. back-light illumination
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01014—Silicon [Si]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01046—Palladium [Pd]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01078—Platinum [Pt]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/12—Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204—Optical Diode
    • H01L2924/12041—LED

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Diese Erfindung betrifft einen Bildsensor und ein Verfahren zu dessen Herstellung.
    • Technischer Hintergrund
  • Herkömmliche Bildsensoren sind typischerweise von dem Typ, bei welchem, wie die Figuren 7(a) und 7(b)) zeigen, ein Bildsensorchip 73 fest mittels eines leitenden Klebstoffes 74 auf einem undurchsichtigen Substrat 71 befestigt ist, das aus Schaltungsleiterschichten 72 ausgebildet ist. Eine Elektrode 73A des Bildsensorchips 73 ist durch Drahtverbindung unter Verwendung von feinem Draht aus einem Metall wie Gold oder Aluminium einzeln mit den Schaltungsleiterschichten 72 verbunden. Diese Baugruppe wird versiegelnd mit einem transparenten Formharzmaterial 76 überzogen. Mehrere Photosensoren (nicht gezeigt) werden an den Seiten von einzelnen Elektroden 73A des Bildsensorchips 73 angeordnet.
  • Ein Nachteil eines solchen Bildsensors ist, daß die Elektroden 73A einzeln unter Verwendung von feinem Metalldraht 75 mit den Schaltungs-Leiterschichten verbunden werden müssen, was sehr komplizierte Verdrahtungstätigkeit mit sich bringt. Ein anderer Nachteil ist, daß es die Anordnung des Bildsensors schwierig macht, die Elektroden 73A so anzupassen, daß sie in einem verringerten Abstand angeordnet werden können.
  • Die JP-A-62 264 659 offenbart eine Festkörper-Bildsensorvorrichtung mit dem Zweck, die Vorrichtung durch ein Verfahren in ihren Abmessungen klein zu machen, bei dem ein Verbindungselement, das ein Festkörper-Bildsensorelement elektrisch mit einem äußeren Verbindungsanschluß verbindet, in der Form eines Musters ausgebildet wird. Bei dieser Vorrichtung wird ein Anschlußmuster auf eine Glasabdeckplatte aufgedampft, ein äußerer Verbindungsanschluß wird daran angelötet, und das Muster und der Anschluß werden Au-platiert. Eine Al-Elektrode wird auf einen SID-Chip aufgedampft, das Anschlußmuster und der Chip werden positionell ausgerichtet, und eine Elektrode wird an das Muster angebunden, z.B. geklebt. Lichtübertragendes Harz wird zwischen den SID-Chip und die Glasplatte eingespritzt, um eine Harzschicht herzustellen. Die Rückseite und die Seitenwände des Chips werden durch eine Umhüllung umgeben, und dadurch wird eine Festkörper-Bildabtast- bzw. -wandlervorrichtung fertiggestellt. Gemäß dieser vorbekannten Konstruktion wird auf den Raum, der für die Verbindung mit einem feinen Metalidraht benötigt wird, verzichtet, und somit kann die Vorrichtung in ihren Abmessungen klein gemacht werden. Ferner offenbart dieses Dokument, daß die Elektrode des SID-Chips durch Druck mit Wärme oder Ultraschall mit dem Anschlußmuster oberflächenverbunden wird. Im nächsten Schritt wird ein lichtdurchlässiges Harz zwischen den SID-Chip und die Abdeckglasplatte gegossen, um die Harzschicht auszubilden. Somit werden gemäß diesem Dokument die Elektroden durch Druck mit Wärme oder Ultraschall mit dem Anschlußmuster verbunden. Deshalb wird, um die Elektroden mit dem Anschlußmuster zu verbinden, ein Bindemittel vom Typ eines Lotes oder von einem anderen Typ verwendet. Nach dem Verbindungsschritt wird das Harz eingespritzt, und die Harzschicht wird ausgebildet.
  • Eine weitere Festkörper-Bildabtastvorrichtung und ein Verfahren zu deren Herstellung ist aus der JP-A-56 102 171 bekannt. Dieses Dokument offenbart ein Festkörper-Bildabtastelement, welches auf einem Si-Substrat ausgebildet ist, und einen lichtdurchlässigen Harzfilm, der auf dem Festkörper-Bildabtastelement ausgebildet ist. Eine vor Licht schützende Tafel wird um ein Bildelementteil auf dem Film herum ausgebildet, um die Erzeugung unnötiger Störungen zu verhindern. Dann wird eine Glasplatte, auf welcher ein Farbfilter befestigt ist, durch ultraviolette Strahlen, die das Harz aushärten, an dem Film angehaftet. Licht kann einheitlich in das Harz eingestrahlt werden, und die vollständige Verklebung kann zum Zeitpunkt der Ausrichtung fertiggestellt werden.
  • Somit kann der Herstellungsprozeß extrem vereinfacht und abgekürzt werden, und die Zuverlässigkeit der Elemente kann erhöht werden.
  • Eine weitere Festkörper-Bildabtastvorrichtung ist aus der JP-A-62 189 883 bekannt, wobei diese eine Verschlechterung der Eigenschaften eines Bildes durch das Überziehen der Seitenflächen eines Bündels optischer Fasern, welche mit einem transparenten Harz auf die Bildabtastfläche eines Festkörper-Bildabtastelements aufgeklebt sind, mit einem lichtabsorbierenden Material oder einem vor Licht schützenden Material verhindern. Zu diesem Zweck wird ein auf einer photoelektrischen Fläche eines Bildverstärkers mittels einer Linse ausgebildetes Bild optisch verstärkt, auf eine fluoreszierende Fläche ausgegeben, durch das optische Faserbündel übertragen und auf die Bildabtastfläche des Festkörper-Bildabtastelements aufgestrahlt. Dann führt das Element eine photoelektrische Umwandlung durch und gibt das Resultat als elektrisches Signal aus. Auf der Oberfläche des Bündels ist vor Licht schützendes Chrom aufgedampft. Außenlicht wird durch das Chrom abgehalten und kann nicht von den Seitenflächen her in das Bündel eintreten. Deshalb wird das Auftreten von Störungen verhindert, wobei sich die Eigenschaften des Bildes jedoch nicht ändern.
  • Schließlich offenbart die JP-A-58 218 164 ein gedrucktes Dick-Film-Substrat, bei dem nach dem Durchführen eines Siebdrucks mit einer Paste, die Pulver in dem Zustand enthält, wo feine Körner von Palladiumoxid (PdO) durch eine Silber-Palladium-(AgPd) Pulverlegierung umgeben und bei einer Temperatur von 750 bis 850ºC gesintert werden, ein Widerstandsmuster durch das Trocknen bei niedrigen Temperaturen ausgebildet wird; das Widerstandsmuster hat eine schwarze Farbe und eine geringe lichtreflektierende Eigenschaften. Ein Widerstandsmuster wird durch die Ausbildung einer Paste erhalten, die durch das einheitliche Verteilen des Mischpulvers aus Pd-Ag-Pulver und Borsilicatglas-Fritte in einem organischen Medium hergestellt wird; ein Siebdruck wird auf dieselbe Weise wie im Fall des Widerstandsmusters durchgeführt und dann bei 500 bis 700 ºC gesintert. Da das silber-weiß gefarbte leitende Muster mit starken lichtreflektierenden Eigenschaften auf dem Widerstandsmuster mit niedrigen lichtreflektierenden Eigenschaften ausgebildet wird, ist der Kontrast zwischen ihnen groß, sie können geeignet für die Positionsfeststellungsmarkierung auf dem leitenden Muster verwendet werden und dienen dazu, dessen Positionsgenauigkeit zu verbessern. Dieses vorbekannte gedruckte Dickfilmsubstrat verbessert die Positionierungsgenauigkeit durch ein Verfahren, bei dem, nachdem ein Basismuster mit einem großen optischen Reflektionskontrast mit einem leitenden Muster vorab ausgebildet wurde, ein leitendes Muster auf diesem Basismuster ausgebildet wird.
  • Die JP-A-56 140 680 offenbart eine Photosensoreinrichtung, bei der mehrere Lichtquellen mit einem Filmträger in einer geneigten Ebene auf der Flächenseite befestigt sind, die einem Übertragungsmanuskript des die Lichtquelle einpassenden Substrats zugewandt ist. Das reflektierte Licht wird über ein optisches Faserbündel auf eine lichtempfindliche Vorrichtung gelenkt, die auf einem zweiten Substrat befestigt ist, welches zur jeweiligen geneigten Ebene des ersten Substrats paßt, so daß sie in Kombination eine Photosensorvorrichtung bilden. Das optische Faserbündel ist im zweiten Substrat eingebettet.
  • Weil bei der oben beschriebenen Photosensorvorrichtung zwei Substrate notwendig sind und die jeweiligen Formen der Substrate zueinander passen müssen, hat diese Vorrichtung den Nachteil, daß der Herstellungsprozeß einigermaßen kompliziert und deshalb teuer ist.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Deshalb ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Bildsensor bereitzustellen, der ohne einen komplizierten Herstellungsprozeß hergestellt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 5 gelöst.
  • Geeignete Ausführungsformen werden durch die Merkmale der Unteransprüche definiert.
  • Gemaß dieser Anordnung werden die Elektroden eines Bildsensorchips einzeln direkt auf den Schaltungsleiterschichten positioniert, die auf dem transparenten Substrat ausgebildet sind, was in einer vereinfachten Verdrahtungstätigkeit resultiert und gute Anpassungsfähigkeit an den Bedarf an Elektrodenanordnungen mit verringertem Abstand zur Verfügung stellt.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Die Figuren 1(a) und 1(b) sind jeweils eine seitliche Schnittansicht und eine vordere Schnittansicht des ersten Bezugsbeispiels, welches zum besseren Verständnis der Erfindung dient; die Figuren 2(a) und 2(b) sind jeweils eine seitliche Schnittansicht, eine vordere Schnittansicht und eine teilweise weggeschnittene Aufsicht auf eine Ausführungsform der Erfindung; die Figuren 3(a) und 3(b) sind jeweils eine seitliche Schnittansicht und eine vordere Schnittansicht eines zweiten Bezugsbeispiels, die beispielhaft ein Verfahren zur Herstellung des Bildsensors der Erfindung darstellen; die Figur 4 ist eine seitliche Schnittansicht eines dritten Bezugsbeispiels; die Figuren 5(a) und 5(b) sind jeweils eine seitliche Schnittansicht und eine abgelöste seitliche Schnittansicht eines vierten Bezugsbeispiels; die Figuren 6(a), 6(b) und 6(c) sind jeweils eine vordere Schnittansicht, eine Teilaufsicht und eine seitliche Schnittansicht eines fünften Bezugsbeispiels; und die Figuren 7(a) und 7(b) sind jeweils eine Aufsicht und eine vordere Schnittansicht einer herkömmlichen Anordnung.
    • Beste Ausführungsform der Erfindung
  • Ein erstes Bezugsbeispiel wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
  • Die Figuren 1(a) und 1(b) stellen einen Bildsensor des ersten Bezugsbeispiels dar.
  • Das Bezugszeichen 11 bezeichnet eine Schutzschicht zum Schützen eines Bildsensorchips 12. Das Bezugszeichen 13 bezeichnet mehrere Photosensoren, die auf der Unterseite des Bildsensorchips 12 vorgesehen sind. Das Bezugszeichen 14 bezeichnet mehrere Elektroden, die auf der Unterseite des Bildsensorchips 12 vorgesehen sind. Das Bezugszeichen 15 bezeichnet eine hervorstehende Leiterelektronik, die an jeder der Elektroden 14 des Bildsensorchips 12 vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 16 bezeichnet ein transparentes isolierendes Harz vom lichtaushärtenden Typ zur Positionierung des Bildsensorchips an seinem Platz auf den Schaltungsleiterschichten 17, die auf der Oberseite des transparenten Substrats 18 ausgebildet sind.
  • Ein Verfahren zur Herstellung des Bildsensors der oben beschriebenen Konstruktion wird erläutert werden.
  • Ein monokristallines Siliconsubstrat (wafer), auf dem Photosensoren 13, wie Phototransistoren oder Photodioden, Zugriffsschaltungen (nicht gezeigt), wie CCD, MOS, oder bipolar integrierte Schaltungen vorgesehen sind, wird zuerst unter Verwendung eines Halbleiterverfahrens hergestellt. Eine Elektrode 15 aus Gold oder ähnlichem Material wird dann durch das Platieren oder ähnliches auf einem Abschnitt jeder Elektrode 14 mittels eines Sperr- bzw. Grenzmetalls, wie Ti/Pd, bis zu einer Dicke von einigen µm ausgebildet. Dann wird das monokristalline Siliconsubstrat durch Hochpräzisionsschneiden zu seiner Größe geschnitten, um einen Bildsensor-Halbleiterchip 12 zu erhalten. Hierauf werden Schaltungsleiterschichten 17 auf einem transparenten Substrat 18, z.B. einem Glassubstrat, unter Verwendung von Edelmetall, wie z.B. Gold oder Silber-Platin und durch Siebdruck oder Folienguß und Photolithographie ausgebildet. Eine vorbestimmte Menge eines transparenten isolierenden Harzes 16 vom lichtaushärtenden und Acryl-Typ wird in Position auf dem transparenten Substrat 18 durch Siebdruck oder durch die Verwendung eines Spenders oder ähnlichem aufgebracht, und der Bildsensorchip 12 wird auf dem so aufgebrachten Harz angeordnet, wobei die Elektroden 15 auf der Unterseite sind. Dann wird der Bildsensorchip 12 einem von oben ausgeübten Druck ausgesetzt und inzwischen wird das transparente isolierende Harz 16 vom lichtaushärtenden Typ mit ultraviolettem Licht durch das untere transparente Substrat 18 bestrahlt, bis es schließlich aushärtet, worauf die Montage des Bildsensorchips vollständig ist. Ein Harzmaterial, wie z.B. Silicon wird über den so montierten Bildsensorchip unter Verwendung einer Auftrageeinrichtung oder ähnlichem aufgebracht, um eine Schutzschicht 11 auszubilden.
  • Dieser Bildsensor funktioniert auf eine solche Weise, daß die Photosensoren 13 optische Informationen durch das transparente Substrat 18 und das transparente isolierende Harz 16 vom lichtaushärtenden Typ detektieren und diese in ein elektrisches Signal umwandeln.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung wird mit Bezug auf die relevanten Zeichnungen beschrieben.
  • Die Figuren 2(a) und 2(b) stellen einen Bildsensor einer Ausführungsform gemäß der Erfindung dar.
  • Das Bezugszeichen 21 bezeichnet einen Schutzfilm zum Schutz eines Bildsensorchips 22 und lichtabstrahlender Dioden 24. Mehrere Photosensoren 23 sind auf der Unterseite des Bildsensorchips 22 vorgesehen. Lichtabstrahlende Dioden 24, welche als Beispiel für eine Lichtquelle dienen, sind ebenso auf der Oberseite des transparenten Substrats 26 befestigt. Das Bezugszeichen 25 bezeichnet einen Bereich optischer Fasern (beispielsweise aus Linsen), der auf einem Abschnitt des transparenten Substrats 26 entsprechend der Photosensoren 23 ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 27 bezeichnet ein zu lesendes Dokumentenoriginal.
  • Die Funktion des Bildsensors mit der oben beschriebenen Struktur wird beschrieben.
  • Licht von den lichtabstrahlenden Dioden 24, die eine Lichtquelle sind, beleuchtet das Original 27 durch das transparente Substrat 26. Optische Information vom Original 27 wird durch die Photosensoren 23 mittels des Bereichs 25 optischer Fasern, der in das transparente Substrat 26 so eingebettet ist, daß die ihn bildenden optischen Fasern im Durchmesser ausreichend kleiner sind als der entsprechende Photosensor 23, ohne daß irgendwelche Kreuzkupplungsschwierigkeiten entstehen. Als Alternative zum Bereich 25 der optischen Fasern, die als Linsen dienen, können Mikrolinsen verwendet werden, oder es können Linsen in der Form von Wellenleitern vorgesehen werden, die in dem transparenten Substrat 26 ausgebildet sind.
  • Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, benötigen die in den Figuren 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen keine Verdrahtungstätigkeit unter Verwendung von feinen Metalidrähten. Dies resultiert in einer vereinfachten Montagetätigkeit und gestattet die Anpassung an den Bedarf an Anordnungen mit verringertem Abstand. Ferner bestehen bei diesen Ausführungsformen keine möglichen Ablösungen solcher Metalidrähte aufgrund mechanischer Vibrationen, eine Tatsache, die zur verbesserten Zuverlässigkeit beiträgt.
  • Die Figur 3 stellt beispielhaft ein Verfahren zur Herstellung des Bildsensors der Erfindung dar.
  • In den Figuren 3(a) und 3(b) bezeichnet das Bezugszeichen 31 einen Schutzfilm, der einen Bildsensorchip 32 zu seinem Schutz bedeckt. Das Bezugszeichen 33 bezeichnet mehrere Photosensoren, die an der Unterseite des Bildsensorchips 33 vorgesehen sind; und das Bezugszeichen 34 bezeichnet mehrere Elektroden, die an der Unterseite des Bildsensorchips 32 vorgesehen sind. Das Bezugszeichen 35 bezeichnet Schaltungsleiterschichten, die an der Oberseite des transparenten Substrats 37 ausgebildet sind. Das Bezugszeichen 36 bezeichnet ein transparentes isolierendes Harz vom lichtaushärtenden Typ, das zum Befestigen des Bildsensorchips 32 auf dem transparenten Substrat 37 verwendet wird.
  • Die Art und Weise, wie der Bildsensorchip bei der Herstellung des wie oben beschriebenen konstruierten Bildsensors in Position befestigt wird, wird erklärt werden.
  • Mehrere Bildsensorchips, von denen jeder Photosensoren 33, wie Phototransistoren oder Photodioden, Zugriffskreise (nicht gezeigt), wie CCD, MOS, oder bipolare IC's, und Elektroden 34, die auf einem monokristallinen Substrat angeordnet sind, aufweist, werden unter Verwendung eines Halbleiterverfahrens hergestellt. Das monokristalline Siliconsubstrat wird durch Hochpräzisionsschneiden zu einzelnen Bildsensorchips 32 geschnitten. Als nächstes werden Schaltungsleiterschichten 35 auf einem transparenten Substrat 37, z.B. einem Glassubstrat unter Verwendung von Edelmetall, wie z.B. Gold oder Silber-Platin, und durch Siebdruck oder Folienguß und Photolithographie ausgebildet. Zu diesem Zweck wird ein Abschnitt einer jeden Schaltungsleiterschicht 35, mit welcher eine entsprechende Diode 34 des Bildsensorchips 32 direkt verbunden ist, in seiner Breite kleiner dimensioniert als die Breite der entsprechenden Elektrode 34 des Bildsensorchips 32 (d.h. nicht mehr als 200 µm) und hat eine Höhe in der Ordnung von einigen µm.
  • Eine vorgeschriebene Menge transparenten isolierenden Harzes 36 vom lichtaushärtenden Acryltyp wird durch Siebdruck oder unter Verwendung einer Auftrageeinrichtung oder ähnlichem in Position auf das transparente Substrat 37 aufgebracht, und der Bildsensorchip 32 wird auf das so aufgebrachte Harz mit den Elektroden 34 nach unten aufgesetzt. Dann wird Druck aufgebracht, um die Elektroden 34 sicher mit den entsprechenden Schaltungsleiterschichten 35 zu verbinden. In diesem Fall wird gleichzeitig eine Spannung von außen durch die Schaltungsleiterschichten 35 aufgebracht, um sicherzustellen, daß der Bildsensorchip 32 normal arbeitet. Wenn festgestellt wird, daß die Funktion normal ist, wird das transparente isolierende Harz 36 vom lichtaushärtenden Typ mit ultraviolettem Licht durch das transparente Substrat 37 bestrahlt, während kontinuierlich Druck ausgeübt wird, bis das Harz schließlich ausgehärtet ist. Wenn sich in diesem Fall herausstellt, daß die Funktion abnormal ist, wird die Montageprozedur wiederholt, ohne daß das Harz ausgehärtet wird, oder der Bildsensorchip 32 wird durch einen neuen ersetzt, worauf dasselbe Montageverfahren wie oben beschrieben folgt. Auf diese Weise werden mehrere Bildsensorchips 32 in genauer linearer Ausrichtung montiert. Schließlich wird ein Harzmaterial, wie z.B. Silicon über die ausgerichteten Bildsensorchips unter Verwendung einer Auftrageeinrichtung oder ähnlichem aufgebracht, um eine Schutzschicht 31 darauf herzustellen. Ein Bildsensor ist nun fertiggestellt.
  • Dieser Bildsensor funktioniert auf eine solche Weise, daß die Photosensoren 33 optische Informationen durch das transparente Substrat 37 und das transparente isolierende Harz 36 vom lichtaushärtenden Typ empfangen und diese in ein elektrisches Signal umwandeln.
  • Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, kann gemäß der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform der Montagebereich bezüglich des Bildsensorchips verringert werden, weil keine Verdrahtungstätigkeit unter Verwendung feiner Metalldrähte benötigt wird; und im Falle irgendeines beim Montageverfahren festgestellten Montagefehlers oder unmittelbar nachdem festgestellt wird, daß der gerade montierte Bildsensorchip defekt ist, kann eine Korrektur der Montagetätigkeit oder der Austausch des Bildsen, sorchips, wie es auch der Fall sein mag, ohne weiteres durchgeführt werden.
  • Die Figur 4 stellt ein drittes Bezugsbeispiel dar. In der Figur 4 bezeichnet das Bezugszeichen 41 einen Bildsensorchip; 42 bezeichnet Elemente, wie z.B. aktive Elemente oder passive Elemente, die in dem Bildsensorchip 41 ausgebildet sind; 43 bezeichnet Photosensoren; 45 bezeichnet Schaltungsleiterschichten, welche einerseits die Elemente 42 elektrisch miteinander verbinden und andererseits die Photosensoren 43; 44 bezeichnet eine isolierende Schicht; 46 bezeichnet eine Schutzschicht; und 47 bezeichnet Elektroden, die auf der Oberfläche der Schutzschicht 46 ausgebildet sind. Das Bezugszeichen 48 bezeichnet ein transparentes Substrat zur Befestigung; 49, bezeichnet Schaltungsleiterschichten, die auf der Oberseite des Substrats ausgebildet sind, und 40 bezeichnet ein transparentes isolierendes Harz vom lichtaushärtenden Typ. Der Bildsensor gemäß der obigen Ausbildung wird weiter beschrieben.
  • Elektroden 47 werden auf der Oberfläche einer Schutzschicht 46 eines Halbleiterchips 41 ausgebildet, der durch ein Halbleiterverfahren hergestellt und mit Photosensoren 43, Elementen 42 und Schaltungsleiterschichten 45 ausgebildet wird. Als nächstes werden Schaltungsleiterschichten 49 auf dem transparenten Substrat 48 ausgebildet. Eine vorgeschriebene Menge eines transparenten isolierenden Harzes 40 vom lichtaushärtenden Typ wird auf das transparente Substrat 48 über eine bestimmte Stelle davon aufgebracht, und der Bildsensorchip 41 wird nach unten gekehrt abwärts gegen das mit Harz versehene Substrat gedrückt, damit die Elektroden 47 einzeln mit den Schaltungsleiterschichten 49 in Kontakt kommen können. Daraufhin wird das isolierende Harz 40 vom lichtaushärtenden Typ auf jeder Schaltungsleiterschicht 49 keilförmig durch die entsprechende Elektrode 47 verdrängt, so daß die Schaltungsleiterschicht 49 und die Elektrode 47 elektrisch miteinander verbunden werden. Dann wird ein Treibsignal von außen durch die Schaltungsleiterschichten 49 aufgebracht, um festzustellen, daß der Bildsensorchip 41 auf normale Weise funktioniert. Wenn festgestellt wird, daß die Funktion normal ist, wird das isolierende Harz 40 vom lichtaushärtenden Typ mit ultraviolettem Licht durch das transparente Substrat 48 bestrahlt, während kontinuierlich Druck aufgebracht wird, wobei das Harz aushärtet. Wenn festgestellt wird, daß die Funktion abnormal ist, wird der Bildsensorchip 41 durch einen neuen ersetzt und die oben beschriebene Prozedur wird wiederholt.
  • Der Bildsensor mit der oben beschriebenen Ausbildung funktioniert auf eine solche Weise, daß, wenn optische Informationen durch das isolierende Harz 40 vom lichtaushärtenden Typ und das transparente Substrat 48 in die Photosensoren 43 eingebracht wird, diese in ein elektrisches Signal umgewandelt werden.
  • Bei diesem Beispiel ist das Material des transparenten Substrats 48 Glas. Es ist jedoch zu bemerken, daß das Substrat aus jedem anderen Material sein kann, insofern dieses Material lichtübertragende Eigenschaften hat.
  • In Figur 4 stehen die Elektroden 47 in einem teilweise überlappenden Verhältnis mit den Elementen 42 und dem Photosensor 43, und zwar aus der Sicht in vertikaler Richtung; es soll jedoch bemerkt werden, daß, da der Bildsensorchip 41 gegen das transparente Substrat 48 gedrückt wird, Vorsicht geboten ist, um sicherzustellen, daß die Elemente 42 und die Photosensoren 47 in so wenig vertikal überlappendem Verhältnis mit den Elektroden 47 wie möglich angeordnet werden, um zu verhindern, daß sie möglicherweise aufgrund von übermäßiger Belastung Schaden erleiden.
  • Jede Elektrode 47 ist aus Aluminium ausgebildet und demgemäß neigt ihre Oberfläche zur Oxidschichtbildung. Jedoch ist zu bemerken, daß eine jede Schaltungsleiterschicht 49 aus mit Fritte gemischtem Gold ausgebildet ist. Deshalb wird eine solche auf den Elektrodenoberflächen ausgebildete Oxidschicht durch die Wirkung der Fritte während des Prozesses der oben genannten Druckverbindung entfernt, so daß eine ausreichende elektrische Verbindung erhalten werden kann.
  • Ferner ist zu bemerken, daß jede Schaltungsleiterschicht 49 aus Gold hergestellt und teuer und demgemäß von einer schmalen Ausbildung ist, während die Elektrode 47 aus Aluminium hergestellt und billig ist, und demgemäß von einer breiten Ausbildung sein kann. Diese Tatsache gestattet eine leichte Verbindung zwischen ihnen.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform werden wie oben beschrieben die Elektroden 47 des Bildsensorchips 41 gegen die entsprechenden Schaltungsleiterschichten 49 auf dem transparenten Substrat in Anstoß gebracht. Dies stellt eine größere Einfachheit bei der Arbeit, geringe oder keine Möglichkeit der Lösung elektrischer Verbindungen aufgrund mechanischer Vibrationen und eine größere Leistungszuverlässigkeit sicher.
  • Die Figur 5 stellt ein viertes Bezugsbeispiel dar, welches Elektroden 53 eines Sensorchips 51 herausstellt. In Figur 5 bezeichnet das Bezugszeichen 51 einen Bildsensorchip; 52 bezeichnet zweite Aluminiumelektroden, die auf dessen Unterseite ausgebildet sind; und 53 bezeichnet eine erste Goldelektrode, die auf jeder zweiten Elektrode 52 ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 54 bezeichnet ein transparentes Substrat, auf dem ein Bildsensorchip 51 befestigt wird; 55 bezeichnet auf dem transparenten Substrat 54 ausgebildete Schaltungsleiterschichten; 57 bezeichnet ein transparentes isolierendes Harz vom lichtaushärtenden Typ, das zwischen dem Bildsensorchip 51 und das transparente Substrat 54 eingebracht wird, um diese sicher auf Stoß zu halten; und 58 bezeichnet eine auf der Oberfläche des Bildsensorchips 51 ausgebildete Schutzschicht. Es ist zu bemerken, daß bei dieser Ausführungsform die ersten Elektroden 53 Hauptelemente bilden und deshalb die Photosensoren nicht gesondert erwähnt werden.
  • Ein Verfahren zur Herstellung des Bildsensors gemäß der oben beschriebenen Ausbildung wird erläutert.
  • Verschiedene Elemente (nicht gezeigt) werden zunächst auf einen monokristallinen Siliconsubstrat (wafer) ausgebildet und danach zweite Elektroden 52, jede davon 100 und 10 µm², und zwar durch Verwendung des herkömmlichen Halbleiterverfahrens. Als nächstes wird das monokristalline Siliconsubstrat zum Schutz mit einem Nitridfilm von ungefähr 1 µm Dicke abgedeckt, welcher als Schutzschicht 58 dient, und zwar über seine gesamte Fläche bis auf die Bereiche davon, die durch die zweiten Elektroden 52 eingenommen werden, und zwar auf eine solche Weise, daß der Nitridfilm den äußeren Kantenabschnitt jeder zweiten Elektrode 52 über einen Bereich von einigen bis etwas über 10 µm überlappt. Eine Goldbeschichtung wird auf jeder zweiten Elektrode 52 bis zur Dicke von einigen µm durch Elektroplatierung oder auf andere Weise ausgebildet, um eine erste Elektrode 53 bereitzustellen. In diesem Fall wird eine solche Goldbeschichtung ebenfalls auf einem Abschnitt der zweiten Elektrode 52 ausgebildet, welcher mit der Schutzschicht 58 abgedeckt ist, und demgemäß steht ein Außenkantenabschnitt der ersten Elektrode mit einer Breite von einigen bis etwas über 10 µm nach oben ringartig ungefähr 1 µm hervor. Danach wird das monokristalline Siliconsubstrat durch Hochpräzisionsschneiden auf Länge geschnitten, um einen Bildsensorchip 51 zur Verfügung zu stellen. Schaltungsleiterschichten 55 werden auf einem transparenten Substrat 54, z.B. einem Glassubstrat, unter Verwendung von Edelmetall, wie z.B. Au oder Ag - Pt, und durch Siebdruck oder Folienguß und Photolithographie ausgebildet. Dann wird eine vorgeschriebene Menge von isolierendem Harz 57 vom lichtaushärtenden Acryltyp auf das transparente Substrat 54 über einer bestimmten Stelle davon durch Siebdruck oder unter Verwendung einer Auftrageeinrichtung oder ähnlichem aufgebracht und der vorher hergestellte Bildsensorchip 51 wird darauf mit den ersten Elektroden 53 nach unten aufgesetzt. Der Bildsensorchip 51 wird dann einem bestimmten Druck von oben ausgesetzt, so daß alle ersten Elektroden 53 auf dem Bildsensorchip in Anstoß mit den entsprechenden Schaltungsleiterplatten 55 auf dem transparenten Substrat 54 gebracht werden. In diesem Fall wird der ringförmige Vorsprung am Scheitel der ersten Elektrode 53 zu dem Zweck zerdrückt, daß er Höhenvariationen der ersten Elektroden 53 und der Schaltungsleiterschichten 55 absorbiert, ebenso wie alle Deformationen des Bildsensorchips 51 und des transparenten Substrats 54. Als nächstes wird eine Spannung von außen durch die Schaltungsleiterschichten 55 aufgebracht, um festzustellen, ob der Bildsensorchip 51 normal arbeitet. Dann wird ultraviolettes Licht durch das transparente Substrat 54, wenn das Substrat aus Glas hergestellt ist, oder durch darin befindliche Spalte, wenn das Substrat aus Aluminium hergestellt ist, aufgestrahlt, um das isolierende Harz 57 vom lichtaushärtenden Typ auszuhärten, worauf die nötige Montagearbeit vollständig durchgeführt ist. Es ist auf diese Weise, durch das Verwenden einer speziellen Anordnung, bei der der äußere Kantenabschnitt jeder ersten Elektrode 53 an ihrem Scheitel in ringförmiger Weise hervorsteht, möglich, den Oberflächenbereich der ersten Elektrode 53 zu vergrößern und dadurch die Ausrichtung des Bildsensorchips 51 mit dem transparenten Substrat 54 zu vereinfachen; es ist ferner möglich, den Bereich eines möglichen Brechens bezüglich der ersten Elektrode während des Montageprozesses zu verringern und den aufzubringenden Druck während des Montageprozesses zu verringern, wodurch das Risiko, daß übersteigerter Druck auf den Bildsensorchip 51 und das transparente Substrat 54 aufgebracht wird, ausgeräumt wird, was sonst in dem Brechen des Bildsensorchips und/oder des transparenten Substrats 54 resultieren könnte, und hierdurch kann eine verbesserte Zuverlässigkeit und ein verbesserter Produktionsertrag erreicht werden. In den in den Figuren 1 bis 5 dargestellten Ausführungsformen können die transparenten Substrate 18, 26, 37, 48 und 54 flexibel als Flächengebildeform ausgebildet sein.
  • Die Figuren 6(a), 6(b) und 6(c) stellen ein fünftes Bezugsbeispiel dar, welches eine Gruppe optischer Fasern herausstellt.
  • In Figur 6 bezeichnet das Bezugszeichen 61 eine Schutzschicht; 62 bezeichnet einen Bildsensorchip; 63 bezeichnet mehrere Photosensoren, die auf dem Bildsensorchip 62 vorgesehen sind; und 64 bezeichnet Elektroden auf dem Bildsensorchip 62. Das Bezugszeichen 65 bezeichnet Schaltungsleiterschichten, die auf einem aus Glas hergestellten transparenten Substrat 67 ausgebildet sind; und 66 bezeichnet einen Bereich optischer Fasern, der zwischen den transparenten Substraten 67 angeordnet ist. Das Bezugszeichen 68 bezeichnet Filme von schwarzer Farbe, die auf sowohl der Oberseite als auch der Unterseite eines jeden transparenten Substrats 67 ausgebildet sind; und 69 bezeichnet eine Lichtquelle zum Beleuchten eines Dokumentenoriginals 60. Die Figur 6(b) ist eine Aufsicht, die einen vergrößerten Abschnitt des optischen Faserfeldes zeigt. Jede einzelne optische Faser umfaßt einen Kern 66A, eine Hülle 66B, die die äußere Oberfläche des Kerns umgibt, einen lichtabsorbierenden Abschnitt 66C, der die äußere Oberfläche der Hülle 66B umgibt.
  • Der Bildsensor gemäß der oben beschriebenen Ausbildung wird detaillierter beschrieben werden.
  • Wie in Figur 6(b) gezeigt, wird ein lichtabsorbierender Abschnitt 66C von 2 bis 3 µm Dicke auf der äußeren Oberfläche der Hülle 66B einer optischen Faser mit einem Durchmesser von ungefähr 25 µm ausgebildet. Mehrere solcher optischer Fasern, die wie in Figur 6(c) zwischen zwei transparenten Substraten 67 eingebracht sind, werden auf eine Temperatur, die dem Schmelzpunkt von Glas entspricht unter von entgegengesetzten Seiten aufgebrachtem Druck erwärmt, wodurch ein optisches Faserfeld hergestellt wird. Als nächstes wird ein Film 68 von schwarzer Farbe durch Siebdruck auf gegenüberliegenden Seiten des transparenten Substrats 67 in einem Bereich ausgebildet, durch den das Beleuchtungslicht nicht hindurchtritt. Eine Schaltungsleiterschicht 65 wird auf einer Stirnoberfläche des optischen Faserfeldes 66 sowie auf dem transparenten Substrat 67 unter Verwendung eines Edelmetalls, wie z.B. Au oder Ag - Pt und durch Siebdruck oder Folienguß und Photolithographie ausgebildet. Ein Bildsensorchip 62 mit mehreren Photosensoren 63, jeder mit 50 bis 100 µm², die darauf parallel in vorbestimmten Intervallen (62,5 µm oder 125 µm) angeordnet sind, wird durch Anbindung in nach unten gekehrtem Zustand so in Position befestigt, daß die Photosensoren 63 mit einer Stirnseite des optischen Faserfeldes 66 in Verbindung kommen, und so, daß die Elektroden 64 auf dem Bildsensorchip 62 mit der Schaltungsleiterschicht 65 an vorbestimmten Positionen verbunden werden. Ferner wird Silicon oder ein ähnliches Harz auf dem Bildsensorchip 62 aufgebracht, um eine Schutzschicht 61 zum Schutz des Bildsensorchips vorzusehen. Auf diese Weise wird ein Bildsensor hergestellt.
  • Der Bildsensor wird auf eine solche Weise verwendet, daß ein Original 60 mit der anderen Stirnseite des optischen Faserfelds 66 in Kontakt gebracht wird und Licht von der Lichtquelle (LED-Feld) 69 durch einen Bereich auf der Oberseite des transparenten Substrats 67, der nicht mit einem Film schwarzer Farbe 68 versehen ist, einfallen kann. Die Lichtstrahlen werden durch die lichtabsorbierenden Abschnitte 66C der einzelnen optischen Fasern übertragen und beleuchten so das Original 60 durch die optischen Fasern. Zu diesem Zweck sind die lichtabsorbierenden Abschnitte 66C so angeordnet, daß ihre Lichtabsorption ungefähr 80 % ist, damit ein bestimmter Grad der Lichtübertragung gestattet wird.
  • Die optische Information vom Original 60 wird durch die Vielzahl der optischen Fasern, von denen jede einen lichtabsorbierenden Abschnitt 66C hat, in entsprechendem Verhältnis zu den Photosensoren 63 geleitet, ohne daß Kreuzkopplung auftritt. Jedwedes unnötige externe Licht wird zu 100 % durch den Film 68 aus schwar-, zer Farbe abgehalten.
  • Auf diese Weise ermöglicht die Ausführungsform ein Bildlesen mit einem hohen Auflösungsgrad (ungefähr 80 %, wo der MTF-Wert 4 lp/mm ist).
  • Wie oben beschrieben, wird gemäß dem vorliegenden Beispiel ein lichtabsorbierender Abschnitt 66C auf der äußeren Oberfläche der Hülle 66B jeder optischen Faser vorgesehen. Dies räumt die Möglichkeit von Kreuzkopplungen optischer Informationen zwischen einzelnen optischen Fasern aus, und so wird ein Bildsensor erhalten, der dazu in der Lage ist, Bilder mit einem hohen Auflösungsgrad einzulesen.
    • Liste der Bezugszeichen
  • 11 Schutzfilm
  • 12 Bildsensorchip
  • 13 Photosensoren
  • 14 Elektroden
  • 15 Elektroden
  • 16 isolierendes Harz vom lichtaushärtenden Typ
  • 17 Schaltungsleiterschichten
  • 18 transparentes Substrat
  • 21 Schutzfilm
  • 22 Bildsensorchip
  • 23 Photosensoren
  • 24 lichtabstrahlende Diode
  • 25 optisches Faserfeld
  • 26 transparentes Substrat
  • 27 Dokumentenoriginal
  • 31 Schutzfilm
  • 32 Bildsensorchip
  • 33 Photosensoren
  • 34 Elektroden
  • 35 Schaltungsleiterschichten
  • 36 isolierendes Harz vom lichtaushärtenden Typ
  • 37 transparentes Substrat
  • 40 isolierendes Harz vom lichtaushärtenden Typ
  • 41 Bildsensorchip
  • 42 Elemente
  • 43 Photosensoren
  • 44 isolierende Schicht
  • 45 Schaltungsleiterschichten
  • 46 Schutzschicht
  • 47 Elektroden
  • 48 transparentes Substrat
  • 49 Schaltungsleiterschichten
  • 51 Bildsensorchip
  • 52 zweite Elektroden
  • 53 erste Elektroden
  • 54 transparentes Substrat
  • 55 Schaltungsleiterschichten
  • 57 isolierendes Harz vom lichtaushärtenden Typ
  • 58 Schutzschicht
  • 61 Schutzfilm
  • 62 Bildsensorchip
  • 63 Photosensoren
  • 64 Elektroden
  • 65 Schaltungsleiterschichten
  • 66 optisches Faserfeld
  • 66A Kern
  • 66B Hülle
  • 66C lichtabsorbierender Abschnitt
  • 67 transparentes Substrat
  • 68 Film von schwarzer Farbe
  • 69 Lichtquelle
  • 71 lichtundurchlässiges Substrat
  • 72 Schaltungsleiterschichten
  • 73 Bildsensorchip
  • 73A Elektroden
  • 74 leitender Klebstoff
  • 75 feiner Metalldraht
  • 76 Formharz

Claims (7)

1. Bildsensor mit einem transparenten Substrat (26) mit einer oberen Oberfläche, Schaltungsleiterschichten auf der oberen Oberfläche und einem Bildsensorchip (22), der mittels eines transparenten isolierenden Harzes auf der oberen Oberfläche angeordnet ist,
wobei der Bildsensorchip (22) Photosensoren und Elektroden an seiner Unterseite aufweist,
die Elektroden mit den Schaltungsleiterschichten in Kontakt sind, und
wobei eine Gruppe (25) optischer Fasern in das transparente Substrat (26) eingebettet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß Beleuchtungslichtquellen (24) in der Umgebung der Photosensoren (23) auf der oberen Oberfläche angeordnet sind.
2. Bildsensor gemäß Anspruch 1, bei dem die Elektroden aus Aluminium hergestellt sind.
3. Bildsensor gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem die Schaltungsleiterschichten Fritte darin enthalten.
4. Bildsensor gemäß Anspruch 3, bei dem mindestens eine der Chipelektroden und die Schaltungsleiterschichten mit Vorsprüngen versehen sind, die in Richtung der Chipelektroden oder der Schaltungsleiterschichten, mit denen sie in Kontakt sind, vorstehen.
5. Verfahren zur Herstellung von Bildsensoren, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
Anordnen eines transparenten, isolierenden lichtaushärtenden Harzes auf der Oberseite eines transparenten Substrats (26), in welches eine Gruppe (25) optischer Fasern eingebettet ist und welches auf der Oberseite Schaltungsleiterschichten hat,
in Kontaktbringen eines Bildsensorchips, dessen Unterseite Elektroden und mehrere Beleuchtungslichtquellen (24) hat, mit der Oberseite des Substrats (26), so daß das isolierende lichtaushärtenden Harz das auf den Schaltungsleiterschichten angeordnet ist, verdrängt wird und die Elektroden mit den entsprechenden Schaltungsleiterschichten in Kontakt kommen,
Führen von Strom in die Bildsensorchips zu den Schaltungsleiterschichten, um eine Betriebseigenschaft des Bildsensorchips in Kombination mit den Schaltüngsleiterschichten aus zu werten, und
basierend auf der Auswertung, Bestrahlen des isolierenden lichtaushärtenden Harzes mit Licht, so daß das Harz ausgehärtet wird.
6. Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors gemäß Anspruch 5, bei dem das isolierende lichtaushärtenden Harz transparent ist.
7. Verfahren zur Herstellung eines Bildsensors gemäß Anspruch 5, bei dem jede der Elektroden an einem Kantenbereich einen ringförmigen Vorsprung hat, wobei der ringförmige Vorsprung zerdrückt wird, wenn die Elektroden mit den entsprechenden Schaltungsleiterschichten in Kontakt kommen.
DE68926448T 1988-10-14 1989-10-13 Bildsensor und verfahren zu dessen herstellung Expired - Fee Related DE68926448T2 (de)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63259777A JPH02105774A (ja) 1988-10-14 1988-10-14 光学的原稿読取装置
JP63259711A JPH02107053A (ja) 1988-10-15 1988-10-15 光学的原稿読取り装置
JP1085437A JPH02263481A (ja) 1989-04-04 1989-04-04 半導体装置およびそれを用いたイメージセンサ
JP1085434A JPH0738436B2 (ja) 1989-04-04 1989-04-04 半導体実装方法
JP1095709A JPH02272764A (ja) 1989-04-14 1989-04-14 半導体装置
JP1130841A JPH02309643A (ja) 1989-05-24 1989-05-24 半導体装置
PCT/JP1989/001059 WO1990004263A1 (en) 1988-10-14 1989-10-13 Image sensor and method of producing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE68926448D1 DE68926448D1 (de) 1996-06-13
DE68926448T2 true DE68926448T2 (de) 1996-12-12

Family

ID=27551654

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE68926448T Expired - Fee Related DE68926448T2 (de) 1988-10-14 1989-10-13 Bildsensor und verfahren zu dessen herstellung

Country Status (4)

Country Link
US (2) US5065006A (de)
EP (1) EP0393206B1 (de)
DE (1) DE68926448T2 (de)
WO (1) WO1990004263A1 (de)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63160352A (ja) * 1986-12-24 1988-07-04 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置の実装方法
DE69321745T2 (de) * 1992-02-04 1999-10-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Direktkontakt-Bildsensor und Herstellungsverfahren dafür
EP0591862B1 (de) * 1992-10-02 1999-05-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Halbleitervorrichtung, Bildabtastvorrichtung und Verfahren zu ihrer Herstellung
KR0137398B1 (ko) * 1992-10-23 1998-04-29 모리시타 요이찌 완전밀착형 이미지센서 및 유닛 그리고 그 제조방법
KR0137190B1 (ko) * 1992-12-03 1998-04-28 모리시타 요이찌 완전밀착형이미지센서 및 완전밀착형이미지센서유닛
US5275839A (en) * 1992-12-16 1994-01-04 Graseby Electro-Optics, Inc. Method of sensitizing lead salt detectors
JP3067435B2 (ja) * 1992-12-24 2000-07-17 キヤノン株式会社 画像読取用光電変換装置及び該装置を有する画像処理装置
US5394498A (en) * 1993-11-05 1995-02-28 At&T Corp. Optical fiber array and process of manufacture
KR970005706B1 (ko) * 1994-01-24 1997-04-19 금성일렉트론 주식회사 고체촬상소자 및 그 제조방법
JP2833996B2 (ja) * 1994-05-25 1998-12-09 日本電気株式会社 フレキシブルフィルム及びこれを有する半導体装置
US5766972A (en) * 1994-06-02 1998-06-16 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method of making resin encapsulated semiconductor device with bump electrodes
US5532173A (en) * 1994-07-14 1996-07-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force FET optical receiver using backside illumination, indium materials species
JP3235454B2 (ja) * 1996-03-29 2001-12-04 松下電器産業株式会社 電子部品の接合方法
DE19831570A1 (de) * 1998-07-14 2000-01-20 Siemens Ag Biometrischer Sensor und Verfahren zu dessen Herstellung
JP2001118967A (ja) * 1999-10-19 2001-04-27 Sanyo Electric Co Ltd 固体撮像素子のパッケージ構造
JP2001203913A (ja) * 2000-01-21 2001-07-27 Sony Corp 撮像装置、カメラモジュール及びカメラシステム
US6515269B1 (en) * 2000-01-25 2003-02-04 Amkor Technology, Inc. Integrally connected image sensor packages having a window support in contact with a window and the active area
US6512219B1 (en) * 2000-01-25 2003-01-28 Amkor Technology, Inc. Fabrication method for integrally connected image sensor packages having a window support in contact with the window and active area
US6503780B1 (en) 2000-07-05 2003-01-07 Amkor Technology, Inc. Wafer scale image sensor package fabrication method
JP2002076313A (ja) * 2000-08-28 2002-03-15 Canon Inc 固体撮像装置
US6620646B1 (en) * 2000-11-13 2003-09-16 Amkor Technology, Inc. Chip size image sensor wirebond package fabrication method
US6528857B1 (en) 2000-11-13 2003-03-04 Amkor Technology, Inc. Chip size image sensor bumped package
US6629633B1 (en) 2000-11-13 2003-10-07 Amkor Technology, Inc. Chip size image sensor bumped package fabrication method
FR2819104B1 (fr) * 2000-12-29 2003-11-07 St Microelectronics Sa Boitier semi-conducteur optique a support transparent
US20040221951A1 (en) * 2001-07-26 2004-11-11 Ta-Ko Chuang Method for bonding an integrated circuit device to a glass substrate
FR2833410B1 (fr) * 2001-12-10 2004-03-19 Commissariat Energie Atomique Procede de realisation d'un dispositif d'imagerie
FR2835653B1 (fr) * 2002-02-06 2005-04-15 St Microelectronics Sa Dispositif semi-conducteur optique
US20050012027A1 (en) * 2003-07-16 2005-01-20 Jackson Hsieh Image sensor and method for packaging the same
EP1542272B1 (de) * 2003-10-06 2016-07-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Halbleitervorrichtung und deren Herstellungsverfahren
JP2006165517A (ja) * 2004-11-11 2006-06-22 Sharp Corp フレキシブル配線基板、それを用いた半導体装置および電子機器、並びにフレキシブル配線基板の製造方法
JP4353232B2 (ja) * 2006-10-24 2009-10-28 ソニー株式会社 発光素子
US8369915B2 (en) * 2009-11-06 2013-02-05 Wisconsin Alumni Research Foundation Integrated miniaturized fiber optic probe
JP5644286B2 (ja) * 2010-09-07 2014-12-24 オムロン株式会社 電子部品の表面実装方法及び電子部品が実装された基板
JP2017175047A (ja) 2016-03-25 2017-09-28 ソニー株式会社 半導体装置、固体撮像素子、撮像装置、および電子機器

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6046593B2 (ja) * 1980-01-18 1985-10-16 松下電器産業株式会社 固体撮像装置およびその製造方法
US4388128A (en) * 1980-03-17 1983-06-14 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid-state color-image sensor and process for fabricating the same
US4523102A (en) * 1980-03-17 1985-06-11 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Solid-state color-image sensor and process for fabricating the same
JPS56140680A (en) * 1980-04-04 1981-11-04 Hitachi Ltd Photosensor device
JPS58164256A (ja) * 1982-03-25 1983-09-29 Fujitsu Ltd 半導体集積回路装置
JPS58218164A (ja) * 1982-05-31 1983-12-19 Nec Home Electronics Ltd 厚膜印刷基板
US4667092A (en) * 1982-12-28 1987-05-19 Nec Corporation Solid-state image device with resin lens and resin contact layer
JPS60191548A (ja) * 1984-03-12 1985-09-30 Hitachi Ltd イメ−ジセンサ
KR900002808B1 (ko) * 1984-07-26 1990-04-30 가부시끼 가이샤 도시바 화상 판독 장치
JPS6189696A (ja) * 1984-10-09 1986-05-07 富士通株式会社 厚膜ペ−ストの焼成方法
US4777270A (en) * 1985-01-25 1988-10-11 Pfizer Inc. Macrocyclic polyether carboxylic acids
US4630355A (en) * 1985-03-08 1986-12-23 Energy Conversion Devices, Inc. Electric circuits having repairable circuit lines and method of making the same
EP0213910B1 (de) * 1985-08-24 1994-03-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Herstellungsverfahren für ein Halbleiterbauelement frei von Leckstrom durch eine Halbleiterschict
DE3650362T2 (de) * 1986-01-06 1996-01-25 Sel Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd., Atsugi, Kanagawa Photoelektrische Umwandlungsvorrichtung mit hoher Ansprechgeschwindigkeit und Herstellungsverfahren.
JPS62189883A (ja) * 1986-02-17 1987-08-19 Matsushita Electronics Corp 固体撮像装置
JPS62264659A (ja) * 1986-05-13 1987-11-17 Olympus Optical Co Ltd 固体撮像装置
JPS648668A (en) * 1987-06-30 1989-01-12 Sharp Kk Contact type image sensor
EP0299704B1 (de) * 1987-07-17 1992-03-18 Sharp Kabushiki Kaisha Bildsensor des Kontakttyps
JPH0193165A (ja) * 1987-10-02 1989-04-12 Ricoh Co Ltd 密着型イメージセンサ
JP2744273B2 (ja) * 1988-02-09 1998-04-28 キヤノン株式会社 光電変換装置の製造方法
JPH0250566A (ja) * 1988-08-11 1990-02-20 Ricoh Co Ltd 等倍光センサー
US5037780A (en) * 1989-02-02 1991-08-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method for attaching semiconductors to a transparent substrate using a light-curable resin
US5071787A (en) * 1989-03-14 1991-12-10 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor device utilizing a face-down bonding and a method for manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
DE68926448D1 (de) 1996-06-13
EP0393206A1 (de) 1990-10-24
US5065006A (en) 1991-11-12
US5138145A (en) 1992-08-11
WO1990004263A1 (en) 1990-04-19
EP0393206B1 (de) 1996-05-08
EP0393206A4 (en) 1991-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68926448T2 (de) Bildsensor und verfahren zu dessen herstellung
DE69636335T2 (de) Integrierte Schaltungspackung und Verfahren zu ihrem Zusammenbau
DE68911420T2 (de) Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung.
EP0809304B1 (de) Optoelektronischer Wandler und dessen Herstellungsverfahren
EP1380056B1 (de) Optoelektronische bauelementanordnung und verfahren zur herstellung einer optoelektronischen bauelementanordnung
EP1364412B1 (de) Digitale kamera mit einem empfindlichen sensor
DE69937726T2 (de) Optisches Modul
DE3880234T2 (de) Ausrichten von glasfaser-arrays.
EP2215657B1 (de) Anordnung mit mindestens zwei lichtemittierenden halbleiterbauelementen und herstellungsverfahren dafür
DE4005324C2 (de) Fotoelektrischer Wandler
DE102004061930B4 (de) Optisches Halbleiterbauelement zur Ankopplung an eine optische Faser und damit ausgerüstete elektronische Einrichtung
DE3829553A1 (de) Optischer aufzeichnungskopf
DE69121303T2 (de) Bildsensor
DE102009021440B4 (de) Spektroskopiemodul und Verfahren zum Herstellen desselben
DE102005008323A1 (de) Optische Halbleitervorrichtung und diese verwendende elektronische Anordnung
EP1622237A1 (de) Optisches oder elektronisches Modul und Verfahren zu dessen Herstellung
DE69009259T2 (de) Verfahren zum Zusammensetzen von Halbleiteranordnungen.
DE68920448T2 (de) Photodetektorenanordnung und Lesegerät.
DE19912720A1 (de) Optoelektronische Baugruppe
DE102005034649A1 (de) Optische Halbleitervorrichtung, optischer Verbinder und damit ausgerüstete elektronische Einrichtung
DE102014221650A1 (de) Elektronisches bauelement, elektronisches gerät und verfahren zur herstellung des elektronischen bauelements
EP0308749A2 (de) Elektrooptische Baugruppe
DE3534186C2 (de) Festkörper-Bildwandleranordnung
DE3739964A1 (de) Led-anordnungs-kopf
DE68915121T2 (de) Bildsensor von Typ Kontakt.

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee