JP2003078123A - 撮像装置 - Google Patents
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Abstract
アタッチ面との間に介在するダイボンド用接着剤の不規
則形状の影響を受けずに画像ムラをなくす。 【解決手段】 ダイボンド用接着剤2を、シリコンチッ
プ1の撮像エリア13の裏側に対応する領域を避ける外
側の領域に配置することにより、シリコンチップ1とダ
イアタッチ面4の接着面からの反射光10を撮像エリア
13全面にわたって一様にし、ダイボンド用接着剤2の
不規則な拡散形状による撮影画像のムラを防止する。ダ
イボンド用接着剤2に接着フィルムを使用し、シリコン
チップ1の裏側の撮像エリア13に対応する領域とパッ
ケージ3のダイアタッチ面4との間に全体的に接着フィ
ルムを介在させた状態で配置する。これにより、ダイア
タッチ面4からシリコンチップ1のフォトセンサに入射
する反射光10は撮像エリア13全面にわたり一様な反
射光となる。
Description
プをダイボンド用接着剤を介してパッケージに接着固定
した撮像装置に関し、特に赤外線用の素子に用いて有効
な接着構造を有する撮像装置に関するものである。
ケージ構造を有する撮像装置が知られている。なお、図
6(a)は撮像装置の全体断面図、図6(b)は図6
(a)の部分拡大断面図である。この撮像装置は、固体
撮像素子を搭載したシリコンチップ(すなわち、固体撮
像素子チップ)1と、このシリコンチップ1を収容する
樹脂製のパッケージ3とから構成される。シリコンチッ
プ1は、その表面6に固体撮像素子7の撮像エリアが配
置され、この撮像エリアの周囲にワイヤボンディング用
の電極が配置されている。また、パッケージ3は、シリ
コンチップ1を収容する収容凹部を有し、この収容凹部
の底面にパッケージ3を接着固定するためのダイアタッ
チ面4が形成されている。また、パッケージ3には、シ
リコンチップ1をワイヤボンディングするためのリード
フレーム18が固着されており、パッケージ3の上面に
はパッケージ3の上面には透明カバー20が装着されて
いる。そして、シリコンチップ1は、ダイボンド用接着
剤2によってパッケージ3のダイアタッチ面4に接着固
定され、ワイヤボンディングによってリードフレーム1
8に接続される。
において、入射光5が可視光の場合には入射光5はシリ
コンチップ1を透過しないため、シリコンチップ1の表
面6に設けられた撮像素子7の撮像エリアへの入射光
は、シリコンチップ1の表面側からの入射光5だけであ
る。これに対し、赤外線用の固体撮像素子では、入射す
る赤外光8がシリコンチップ1を透過する性質を持つ。
そのため、撮像素子7には直接入射光8に加え、シリコ
ンチップ1を透過してダイアタッチ面4で反射した反射
光10も入射することになる。
ンド用接着剤2の作用について説明する。図7は、ダイ
アタッチ面4におけるダイボンド用接着剤2の塗布状態
を示す図であり、図7(a)はシリコンチップの接着前
の状態を示す平面図、図7(b)はシリコンチップの接
着後の状態を示す透視図である。ダイボンド用接着剤2
には主に液状エポキシ樹脂が使用され、マルチノイズに
より図7(a)に示すようにディスペンス多点塗布する
のが一般的である。一方、シリコンチップ1の接着後
は、図7(b)に示すように、シリコンチップ1の圧力
によってダイボンド用接着剤2が不規則に広がることに
なる。すなわち、マルチノイズによるディスペンス多点
塗布の場合には、シリコンチップ1の接着後の接着剤層
に気泡11が混入したり、接着剤が広がらない接着剤未
充填領域12が生じることになる。
の接着状態である場合、可視光では入射光がシリコンチ
ップ1を透過しないため、シリコンチップ1の下面にダ
イボンド用接着剤2が介在しても問題はない。しかし、
赤外線固体撮像素子では、ダイアタッチ面4からの反射
光10が撮像素子7に入射するので、ダイボンド用接着
剤2が存在する領域では、接着剤に透過光0および反射
光10の一部が吸収されて、撮像素子7に入射する反射
光10は弱められるが、ダイボンド用接着剤2が存在し
ない気泡11や未充填領域12では、反射光10が強い
ためコントラストが生じ、画像にダイボンド用接着剤2
の広がり形状がムラとなって映り込んでしまう問題点が
ある。
アタッチ面との間に介在するダイボンド用接着剤の影響
を受けずにムラのない画像を撮像できる撮像装置を提供
することにある。
め、本発明は、表面に撮像エリアを有する固体撮像素子
チップと、前記固体撮像素子チップを収容するパッケー
ジとを有し、前記固体撮像素子チップをパッケージにダ
イボンド用接着剤を介して接着固定した撮像装置におい
て、前記ダイボンド用接着剤を、前記固体撮像素子チッ
プの撮像エリアの裏側に対応する領域を避ける領域に配
置したことを特徴とする。
素子チップと、前記固体撮像素子チップを収容するパッ
ケージとを有し、前記固体撮像素子チップをパッケージ
にダイボンド用接着剤を介して接着固定した撮像装置に
おいて、前記ダイボンド用接着剤に接着フィルムを使用
し、前記固体撮像素子チップの撮像エリアの裏側に対応
する領域とパッケージのダイアタッチ面との間に全体的
に接着フィルムを介在させた状態で配置したことを特徴
とする。
撮像素子チップを接着固定するダイボンド用接着剤を、
固体撮像素子チップの撮像エリアの裏側に対応する領域
を避ける領域に配置したことから、固体撮像素子チップ
の撮像エリアの裏側にはダイボンド用接着剤が介在しな
いことになる。したがって、例えば赤外光を撮像する場
合でも、固体撮像素子チップの裏面側からの反射光を一
様にすることができ、ダイボンド用接着剤の影響を受け
ることなく、ムラのない画像を撮像できる。
用接着剤に接着フィルムを使用し、固体撮像素子チップ
の撮像エリアの裏側に対応する領域とパッケージのダイ
アタッチ面との間に全体的に接着フィルムを介在させた
状態で配置することにより、液状のダイボンド用接着剤
を用いた場合のような気泡や未充填領域をなくすことが
可能である。したがって、例えば赤外光を撮像する場合
でも、固体撮像素子チップの裏面側からの反射光を一様
にすることができ、ダイボンド用接着剤の影響を受ける
ことなく、ムラのない画像を撮像できる。
て図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明す
る実施の形態は、本発明の好適な具体例であり、技術的
に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲
は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の記
載がない限り、これらの態様に限定されないものとす
る。本実施の形態は、赤外線の撮像を行う撮像装置にお
いて、固体撮像素子をパッケージに接着固定するための
ダイボンド用接着剤の不規則な拡散形状が撮影画像にム
ラとなって現れてしまう問題を解決するものである。な
お、以下に説明する各実施の形態において、上述した従
来例と共通する構成について同一符号を用いて説明す
る。
赤外線撮像装置の構造を示す図であり、図1(a)は全
体平面図、図1(b)は全体断面図、図1(c)は図1
(b)の部分拡大断面図である。上述した従来例と同様
に、本例の撮像装置では、固体撮像素子を搭載したシリ
コンチップ(すなわち、固体撮像素子チップ)1が、リ
ードフレーム18を設けた樹脂製のパッケージ3のチッ
プ収容凹部に装着される。シリコンチップ1は、表面6
の中央に固体撮像素子7の撮像エリア13が配置され、
この撮像エリア13の周囲にワイヤボンディング用の電
極が配置されている。また、パッケージ3は、中央にシ
リコンチップ1を収容するチップ収容凹部が形成され、
その底面にパッケージ3を接着固定するためのダイアタ
ッチ面4が形成され、シリコンチップ1は、ダイボンド
用接着剤2によってパッケージ3のダイアタッチ面4に
接着固定されている。また、パッケージ3の上面にはパ
ッケージ3の上面には透明カバー20が装着され、チッ
プ収容凹部を閉蓋している。また、パッケージ3の外周
部には、シリコンチップ1をワイヤボンディングするた
めのリードフレーム18が固着されており、チップ収容
凹部の外側近傍部にリードフレーム18のインナリード
部が配置され、シリコンチップ1の電極とリードフレー
ム18のインナリード部がワイヤボンディングされてい
る。
ボンド用接着剤2を、シリコンチップ1の撮像エリア1
3の裏側に対応する領域を避ける外側の領域に配置する
ことにより、シリコンチップ1とダイアタッチ面4の接
着面からの反射光10を撮像エリア13全面にわたって
一様にし、ダイボンド用接着剤2の不規則な拡散形状に
よる撮影画像のムラを防止するものである。すなわち、
図1(c)に示すように、ダイボンド用接着剤2はシリ
コンチップ1の裏面の外周縁部寄りに塗布され、撮像エ
リア13に対応する領域を避ける状態で配置されてい
る。これにより、ダイアタッチ面4からシリコンチップ
1のフォトセンサに入射する反射光10は撮像エリア1
3全面にわたり一様な反射光となり、撮影画像にダイボ
ンド用接着剤2の拡散形状がムラとして現れなくなる。
赤外線撮像装置の構造を示す図であり、図2(a)は全
体平面図、図2(b)は全体断面図である。この第2の
実施の形態は、上述した図1に示す例でダイボンド用接
着剤2をシリコンチップ1の撮像エリア13の裏側に対
応する領域を避ける外側の領域に配置する場合に、ダイ
ボンド用接着剤2の塗布領域を十分な面積で確保するた
めに、シリコンチップ1の外周部に延在部15を付加し
たものである。通常の固体撮像素子では、チップの表面
積の大部分を撮像エリア13が占めており、それ以外の
周辺部分は非常に少ない。このためシリコンチップ1を
貼り付ける時のダイボンド用接着剤2の拡大やダイボン
ド用接着剤2の流動性により、接着剤2が撮像エリア1
3まではみ出してくる可能性があり、図1に示す基本構
造を実現するためには、接着剤の特性改善や接着剤の塗
布制御に関して高度な技術が必要になる。そこで、より
簡単に上記の構造を実現するための手段として、接着の
ための領域を確保すべく、本来のチップサイズ14に接
着のための領域(延在部)15を追加したものである。
赤外線撮像装置の構造を示す図であり、図3(a)は全
体平面図、図3(b)は全体断面図、図3(c)は図3
(b)の部分拡大断面図である。この第3の実施の形態
は、ダイボンド用接着剤2がシリコンチップ1の撮像エ
リア13の裏側に対応する領域にはみ出すことを防止す
るためのはみ出し規制部として、パッケージ3のダイア
タッチ面3に樹脂止め用の突起部16を設けたものであ
る。この突起部16は、撮像エリア13の裏側に対応す
る領域に沿って形成されている。ダイボンド用接着剤2
は、突起部16の外側に塗布されており、シリコンチッ
プ1の接合圧力がかかっても、突起部16によって撮像
エリア13側には広がらない。これにより、ダイアタッ
チ面4からの反射光10は撮像エリア全面にわたり一様
になり、撮影画像にムラが映り込むことを防止できる。
制部としては突起部16の代わりに段部を設けても良
い。すなわち、ダイアタッチ面4の撮像エリア13に対
応する領域を全体的に突出させることにより、ダイボン
ド用接着剤2の塗布領域との間で段差を形成すること
で、図3に示す例と同様にダイボンド用接着剤2の撮像
エリア13側へのはみ出しを防止できる。
赤外線撮像装置の構造を示す図であり、図4(a)は全
体断面図、図4(b)は図4(a)の部分拡大断面図で
ある。この第4の実施の形態は、ダイボンド用接着剤を
固体撮像素子チップの外側面16とパッケージのチップ
収容凹部の内側面との間に配置したものである。このよ
うにシリコンチップ1とパッケージ3の接着を、シリコ
ンチップ1の外側面16を利用して行うことで、撮像エ
リア13の裏面には接着剤が存在しないことになり、画
像ムラを防止できる。
赤外線撮像装置の構造を示す図であり、図5(a)は全
体断面図、図5(b)は図5(a)の部分拡大断面図で
ある。この第5の実施の形態は、パッケージ3のダイア
タッチ面4に撮像エリア13に対応する凹部19を設
け、この凹部19の外側領域にダイボンド用接着剤2を
設けるようにしたものである。この構造では、ダイボン
ド用接着剤2がその表面張力等により凹部19の外側領
域に留まった状態で保持され、凹部19内には流入しな
いことから、撮像エリア13の裏面には接着剤が存在し
ないことになり、画像ムラを防止できる。なお、このよ
うな凹部19は、パッケージ3側でなくシリコンチップ
1側に設けても良い。
み出さないようにするための方法としては、ダイボンド
用接着剤2に液状接着剤の代わりに、接着フィルムを用
いることも可能である。
図では示さないが、ダイボンド用接着剤2に接着フィル
ムを使用し、シリコンチップ1の裏側の撮像エリア13
に対応する領域とパッケージ3のダイアタッチ面4との
間に全体的に接着フィルムを介在させた状態で配置する
ようにしてもよい。すなわち、図7で説明したシリコン
チップ1とパッケージ3との間の気泡11や未充填領域
12は、ダイボンド用接着剤2に液状接着剤を用いるこ
とにより生じるものであることから、ダイボンド用接着
剤2に接着フィルムを用い、シリコンチップ1とパッケ
ージ3との間に均一に配置するようにすれば、ダイアタ
ッチ面4からシリコンチップ1のフォトセンサに入射す
る反射光10は撮像エリア13全面にわたり一様な反射
光となり、撮影画像にダイボンド用接着剤2の拡散形状
がムラとして現れなくなる。これにより、画像ムラを防
止できる。このような構成も本発明に含まれるものであ
る。
することにより、シリコンチップ1の裏面側からの反射
光を一様にすることができるため、赤外線用固体撮像装
置においてダイボンド用接着剤の広がり形状が画像に映
り込む問題を解決することができる。なお、本発明にか
かる撮像装置は、上記各実施の形態で説明した構成のも
のに限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
の変形が可能である。また、上述の説明は、本発明を赤
外線用撮像装置に適用した例を説明したが、本発明は、
その他の波長特性を有する撮像装置についても同様に適
用が可能である。
ば、パッケージと固体撮像素子チップを接着固定するダ
イボンド用接着剤を、固体撮像素子チップの撮像エリア
の裏側に対応する領域を避ける領域に配置したことか
ら、固体撮像素子チップの撮像エリアの裏側にはダイボ
ンド用接着剤が介在しないことになり、固体撮像素子チ
ップの裏面側からの反射光を一様にすることができ、ダ
イボンド用接着剤の影響を受けることなく、ムラのない
画像を撮像できる。
ンド用接着剤に接着フィルムを使用し、固体撮像素子チ
ップの撮像エリアの裏側に対応する領域とパッケージの
ダイアタッチ面との間に全体的に接着フィルムを介在さ
せた状態で配置することにより、液状のダイボンド用接
着剤を用いた場合のような気泡や未充填領域をなくすこ
とが可能であり、固体撮像素子チップの裏面側からの反
射光を一様にすることができ、ダイボンド用接着剤の影
響を受けることなく、ムラのない画像を撮像できる。
置の構造を示す全体平面図、全体断面図、及び部分拡大
断面図である。
置の構造を示す全体平面図、及び全体断面図である。
置の構造を示す全体平面図、全体断面図、及び部分拡大
断面図である。
置の構造を示す全体断面図、及び部分拡大断面図であ
る。
置の構造を示す全体断面図、及び部分拡大断面図であ
る。
断面図、及び部分拡大断面図である。
剤の塗布状態を示す接着前の平面図、及び接着後の透視
図である。
……パッケージ、4……ダイアタッチ面、6……チップ
表面、7……撮像素子、13……撮像エリア、18……
リードフレーム、20……透明カバー。
Claims (14)
- 【請求項1】 表面に撮像エリアを有する固体撮像素子
チップと、前記固体撮像素子チップを収容するパッケー
ジとを有し、前記固体撮像素子チップをパッケージにダ
イボンド用接着剤を介して接着固定した撮像装置におい
て、 前記ダイボンド用接着剤を、前記固体撮像素子チップの
撮像エリアの裏側に対応する領域を避ける領域に配置し
た、 ことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項2】 前記ダイボンド用接着剤を固体撮像素子
チップの裏面とパッケージ側のダイアタッチ面との間に
配置したことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 - 【請求項3】 前記ダイボンド用接着剤を固体撮像素子
チップの外側面とパッケージのチップ収容凹部の内側面
との間に配置したことを特徴とする請求項1記載の撮像
装置。 - 【請求項4】 前記固体撮像素子チップの外周部に前記
ダイボンド用接着剤を配置する領域を確保するための延
在部を付加したことを特徴とする請求項1記載の撮像装
置。 - 【請求項5】 前記ダイボンド用接着剤が前記固体撮像
素子チップの撮像エリアの裏側に対応する領域にはみ出
すことを防止するためのはみ出し規制部を設けたことを
特徴とする請求項1記載の撮像装置。 - 【請求項6】 前記はみ出し規制部は、パッケージのダ
イアタッチ面に設けた段部であることを特徴とする請求
項5記載の撮像装置。 - 【請求項7】 前記はみ出し規制部は、パッケージのダ
イアタッチ面に設けた突起部であることを特徴とする請
求項5記載の撮像装置。 - 【請求項8】 前記固体撮像素子チップの裏面またはパ
ッケージのダイアタッチ面のいずれか一方に撮像エリア
に対応する凹部を設け、前記凹部の外側領域に前記ダイ
ボンド用接着剤を塗布するようにしたことを特徴とする
請求項1記載の撮像装置。 - 【請求項9】 前記ダイボンド用接着剤に接着フィルム
を使用したことを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 - 【請求項10】 前記ダイアタッチ面が前記パッケージ
のチップ収容部の底面部に設けられていることを特徴と
する請求項1記載の撮像装置。 - 【請求項11】 前記ダイアタッチ面が前記パッケージ
に装着されるリードフレームのインナーリード部に設け
られていることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 - 【請求項12】 前記固体撮像素子が赤外線用の素子で
あることを特徴とする請求項1記載の撮像装置。 - 【請求項13】 表面に撮像エリアを有する固体撮像素
子チップと、前記固体撮像素子チップを収容するパッケ
ージとを有し、前記固体撮像素子チップをパッケージに
ダイボンド用接着剤を介して接着固定した撮像装置にお
いて、 前記ダイボンド用接着剤に接着フィルムを使用し、 前記固体撮像素子チップの撮像エリアの裏側に対応する
領域とパッケージのダイアタッチ面との間に全体的に接
着フィルムを介在させた状態で配置した、 ことを特徴とする撮像装置。 - 【請求項14】 前記固体撮像素子が赤外線用の素子で
あることを特徴とする請求項13記載の撮像装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
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JP2001269625A JP2003078123A (ja) | 2001-09-06 | 2001-09-06 | 撮像装置 |
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