JPH1117158A - Method for assembling solid state image pickup device - Google Patents
Method for assembling solid state image pickup deviceInfo
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- JPH1117158A JPH1117158A JP9164511A JP16451197A JPH1117158A JP H1117158 A JPH1117158 A JP H1117158A JP 9164511 A JP9164511 A JP 9164511A JP 16451197 A JP16451197 A JP 16451197A JP H1117158 A JPH1117158 A JP H1117158A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、固体撮像装置の組
み立て方法に関する。[0001] The present invention relates to a method for assembling a solid-state imaging device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】固体撮像装置は画素の微細化に伴い、微
細なゴミに対しても敏感になってきた。また、感度低下
を防ぐため素子上のオンチップマイクロレンズの形成が
一般化し、チップ表面が有機物で構成されるようになっ
たことにより、ゴミが付着しやすくなり、更に切削クズ
等によりレンズ表面が容易に損傷を受けるようになって
きた。2. Description of the Related Art With the miniaturization of pixels, solid-state imaging devices have become more sensitive to fine dust. In addition, the formation of on-chip microlenses on the element has been generalized to prevent a decrease in sensitivity, and the chip surface is made of an organic substance, which makes it easier for dust to adhere to the chip surface. It has become easily damaged.
【０００３】従来例に係る固体撮像装置の組立方法を図
３〜図５に基づいて説明する。A method of assembling a conventional solid-state imaging device will be described with reference to FIGS.
【０００４】図３に示す従来の組立方法では、ダイシン
グ工程において固体撮像素子の形成されたウエハ表面に
保護シートを貼り付け、これをダイシング用のシート上
に貼り付けてダイシングを行い、ダイシング後に所定の
間隔に広げてから剥離用シートを用いて保護シートを素
子表面から剥離することにより、ダイシング時の切削ク
ズによる素子表面のキズやゴミを低減するようにしてい
る。In the conventional assembling method shown in FIG. 3, in a dicing step, a protective sheet is attached to a surface of a wafer on which a solid-state image pickup device is formed, and the protective sheet is attached to a dicing sheet to perform dicing. Then, the protective sheet is peeled off from the element surface using a peeling sheet, thereby reducing scratches and dust on the element surface due to cutting chips at the time of dicing.
【０００５】また、図４に示す従来の方法では、固体撮
像素子の形成されたウエハ表面に保護コート層を形成
し、ダイシングを行った後、素子をパッケージ内へダイ
マウントし、有機溶剤を用いて保護コート層を溶解除去
し、その後パッケージと一緒に素子を水洗することによ
り、ゴミ、キズの付着を低減するようにしている。In the conventional method shown in FIG. 4, a protective coating layer is formed on the surface of a wafer on which a solid-state imaging device is formed, dicing is performed, the device is die-mounted in a package, and an organic solvent is used. By dissolving and removing the protective coat layer and then washing the element with water together with the package, the adhesion of dust and scratches is reduced.
【０００６】また図５に示す従来の方法では、保護コー
ト層として熱解重合形樹脂を用い、ダイマウント後のマ
ウント材の固定のための加熱により、素子表面の樹脂を
除去する方法を用いている。In the conventional method shown in FIG. 5, a method is used in which a thermal depolymerization type resin is used as a protective coating layer and the resin on the element surface is removed by heating for fixing the mounting material after die mounting. I have.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３に
示す方法では、ダイシング後からパッケージ上に封止用
のキャップを付けるまでの間、固体撮像素子表面が雰囲
気中にさらされており、この間の工程において、ゴミ、
キズの付着を防止することができないという課題があっ
た。However, in the method shown in FIG. 3, the surface of the solid-state imaging device is exposed to the atmosphere after dicing and before the cap for sealing is mounted on the package. In the process, garbage,
There was a problem that the attachment of scratches could not be prevented.
【０００８】また、図４に示す従来の方法では、ダイマ
ウント工程まで表面が保護され、保護コート層を有機溶
剤で除去することとなるが、固体撮像素子表面のオンチ
ップマイクロレンズに影響を及ぼさないような溶剤を選
出するのが極めて困難であり、且つ、微細加工されたオ
ンチップマイクロレンズ上の保護コート層を有機溶剤で
完全に除去するのも困難であるため、素子表面のゴミが
増える可能性が大きい。さらに、除去後の水洗において
素子表面にゴミ、キズを付ける可能性があるという課題
があった。Further, in the conventional method shown in FIG. 4, the surface is protected until the die mounting step, and the protective coating layer is removed with an organic solvent. It is extremely difficult to select a solvent that does not have such a property, and it is also difficult to completely remove the protective coating layer on the microfabricated on-chip microlens with an organic solvent, so that dust on the element surface increases. Great potential. Further, there is a problem that dust and scratches may be formed on the element surface in the washing with water after the removal.
【０００９】また、図５に示す方法では、加熱後の熱解
重合形樹脂の分解した残り屑が微細化されたオンチップ
マイクロレンズの間に残るため、却って素子表面上のゴ
ミ付着を増やすという課題があった。Further, in the method shown in FIG. 5, the decomposed debris of the thermally depolymerized resin after heating remains between the miniaturized on-chip microlenses, which rather increases the adhesion of dust on the element surface. There were challenges.
【００１０】上述したように従来の方法によれば、ダイ
シング工程における固体撮像素子表面への切削屑の付着
や損傷などは防止できるが、ダイマウント後のチップ表
面の保護層を除去するための保護層、またはそれを除去
するための溶剤の選択が容易でなく、且つ、保護層を完
全に除去することができず、チップ表面に保護層の分解
屑などが残り、ゴミを増やすため、実用性に乏しいもの
であった。As described above, according to the conventional method, it is possible to prevent cutting chips from adhering to and damage to the surface of the solid-state imaging device in the dicing step, but it is necessary to remove the protective layer on the chip surface after die mounting. It is not easy to select a layer or a solvent for removing the layer, and the protective layer cannot be completely removed. Was poor.
【００１１】本発明の目的は、前記課題を解決した固体
撮像装置の組立方法を提供することにある。An object of the present invention is to provide a method for assembling a solid-state imaging device which solves the above-mentioned problems.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明に係る固体撮像装置の組立方法は、シート貼
付工程と、素子切り出し工程と、糊剤硬化工程と、マウ
ント工程と、マウントキュア工程とを少なくとも行な
い、固体撮像素子の組立てを行なう固体撮像素子の組立
方法であって、前記固体撮像素子は、区画されてウエハ
上に複数形成されたものであり、前記シート貼付工程
は、前記複数の固体撮像素子が形成されたウエハの素子
形成面に保護シートを貼付け、かつその裏面にウエハマ
ウント用シートを貼付ける処理を行なうものであり、前
記素子切り出し工程は、前記ウエハの区画線に沿って前
記保護シート上からカッターで切り込み、複数の固体撮
像素子に個々に切り出す処理を行なうものであり、前記
糊剤硬化工程は、前記保護シート及びウエハマウント用
シートの糊剤を硬化させる処理であり、前記マウント工
程は、前記保護シートを貼付けたまま前記固体撮像素子
を前記ウエハマウント用シートから取外して該固体撮像
素子をマウントする処理を行なうものであり、前記マウ
ントキュア工程は、前記固体撮像素子のマウント剤を低
温でキュアさせる処理を行なうものである。In order to achieve the above object, a method for assembling a solid-state imaging device according to the present invention includes a sheet attaching step, an element cutting step, a glue curing step, a mounting step, a mount curing step, and a mounting step. And a step of assembling the solid-state imaging device for assembling the solid-state imaging device, wherein the plurality of solid-state imaging devices are partitioned and formed on a wafer; A process of attaching a protective sheet to an element forming surface of a wafer on which a plurality of solid-state imaging elements are formed and attaching a wafer mounting sheet to the back surface thereof is performed. The protective sheet is cut along the protective sheet along with the cutter and cut out individually into a plurality of solid-state image sensors. The mounting step is a step of curing the glue of the sheet and the wafer mounting sheet, and the mounting step is a step of removing the solid-state imaging device from the wafer mounting sheet and mounting the solid-state imaging device with the protective sheet attached. In the mounting cure step, a process of curing the mounting agent of the solid-state imaging device at a low temperature is performed.
【００１３】また、前記固体撮像素子は、印刷回路基板
にマウントするものである。[0013] Further, the solid-state imaging device is mounted on a printed circuit board.
【００１４】また、保護シート剥離工程を有し、該保護
シート剥離工程は、固体撮像素子を印刷回路基板にマウ
ントした後に保護シート上に剥離用シートを貼付け、該
剥離用シートにより固体撮像素子上の保護シートを一括
して剥離するものである。In addition, the method includes a protective sheet peeling step. In the protective sheet peeling step, the solid state imaging device is mounted on a printed circuit board, and then a release sheet is attached on the protective sheet, and the solid state imaging device is mounted on the solid state imaging device by the peeling sheet. Of the protective sheet is collectively peeled off.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
より説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１６】図１及び図２は、本発明の一実施形態を工
程順に示す図である。FIGS. 1 and 2 are views showing an embodiment of the present invention in the order of steps.
【００１７】まず、図２（ａ）に示すように、ウエハ２
ａの素子形成面にＵＶ硬化性の保護シート１を、その反
対面にウエハを固定するためのウエハマウント用シート
３をそれぞれ貼り付け（図１のシート貼付工程）、次に
ウエハ２ａをダイシング装置にウエハマウント用シート
３で固定し（図１のウエハマウント工程）、保護シート
１上からカッター８を区画線であるスクライブ線４に沿
って走行させ、ウエハマウント用シート３まで切り込ん
でウエハ２ａを切断し、ウエハ２ａから固体撮像素子２
を個々に切り出す（図１のダイシング（素子切り出し）
工程）。First, as shown in FIG.
a, a UV curable protective sheet 1 is attached to the element forming surface, and a wafer mounting sheet 3 for fixing the wafer is attached to the opposite surface (sheet attaching step in FIG. 1). Is fixed by a wafer mounting sheet 3 (wafer mounting step in FIG. 1), and a cutter 8 is moved from above the protection sheet 1 along a scribe line 4 serving as a dividing line, and cut into the wafer mounting sheet 3 to remove the wafer 2a. After cutting, the solid-state imaging device 2
(Dicing (element cutting) in FIG. 1)
Process).
【００１８】次に図２（ｂ）に示すように、弾性をもつ
ウエハマウント用シシート３を外側に引張って拡張さ
せ、分割された固体撮像素子２の間隔を広げ、固体撮像
素子２と保護シート１、ウエハマウント用シート３がそ
れぞれ分離するように、ウエハ２ａの両面よりＵＶを照
射する（図１の両面ＵＶ照射（糊剤硬化）工程）。ここ
で、保護シート１は、透明のものを使うことにより、ダ
イシング後のウエハ２ａより良品の固体撮像素子２を自
動でピックアップすることが可能となる。Next, as shown in FIG. 2 (b), the elastic wafer mounting sheet 3 is pulled outward to expand it, thereby increasing the space between the divided solid-state image sensors 2 and the solid-state image sensor 2 and the protective sheet. 1. UV is irradiated from both sides of the wafer 2a so that the wafer mounting sheet 3 is separated from each other (double-sided UV irradiation (glue curing step in FIG. 1)). Here, by using a transparent protective sheet 1, it is possible to automatically pick up a good-quality solid-state imaging device 2 from the wafer 2a after dicing.
【００１９】次に、図２（ｃ）及び（ｄ）に示すよう
に、少なくとも一方の面に導電性の複数の経路を有し、
かつボンディング用のパターンの形成された印刷回路基
板５の所定領域に、保護シート１に載った状態の固体撮
像素子２を装着し、すなわちダイマウントを行う（図１
のシート拡大・マウント工程）。なお、図２（ｄ）は図
２（ｃ）の平面図である。Next, as shown in FIGS. 2C and 2D, at least one surface has a plurality of conductive paths.
The solid-state imaging device 2 mounted on the protection sheet 1 is mounted on a predetermined area of the printed circuit board 5 on which the bonding pattern is formed, that is, die mounting is performed (FIG. 1).
Sheet enlargement / mounting process). FIG. 2D is a plan view of FIG. 2C.
【００２０】このとき、従来であればパッケージ上にチ
ップのダイマウントを行うが、基板５上にダイマウント
することにより、多数のチップ上の保護シート１を一度
剥離することが可能となる。この基板５上に載せる固体
撮像素子２の数量は幾つでも可能であるが、保護シート
１の剥離を確実に行うために、基板寸法を１５ｃｍ□以
下にし、固体撮像素子２のサイズに合わせて、積載可能
数をダイマウントする。At this time, conventionally, the chip is die-mounted on the package. However, by die-mounting the chip on the substrate 5, the protection sheets 1 on a large number of chips can be peeled off once. Although the number of the solid-state imaging devices 2 mounted on the substrate 5 can be any number, in order to surely peel off the protective sheet 1, the substrate size is set to 15 cm □ or less, and according to the size of the solid-state imaging device 2, Die mount the number that can be loaded.
【００２１】この固体撮像素子２のダイマウントを行う
のに用いるマウント材６には、通常銀ペーストが用いら
れている。そして、この銀ペーストには、２液性（主剤
＋硬化剤）タイプのものと１液性（硬化剤を混練）タイ
プのものがあり、その混合比、温度、時間などを最適に
することにより、硬化し、チップを固定するが、保護シ
ート１のＵＶ照射により硬化した糊剤の粘性を復活させ
ないために出来るだけ低温、例えば４０℃以下でマウン
トキュアを行う必要がある（図１のマウントキュア工
程）。固体撮像素子２は、熱により特性に影響を受けや
すいが、本発明の実施形態のように、マウントキュア温
度を低くすることにより、チップに与える影響も少なく
なる。A silver paste is usually used for the mounting material 6 used for performing the die mounting of the solid-state imaging device 2. The silver paste is classified into a two-pack type (base agent + hardener) type and a one-pack type (kneading hardener) type. By optimizing the mixing ratio, temperature, time, etc. , And the chip is fixed. However, it is necessary to perform mount cure at a temperature as low as possible, for example, 40 ° C. or lower, in order to prevent the viscosity of the paste cured by the UV irradiation of the protective sheet 1 from being restored (see FIG. 1). Process). The characteristics of the solid-state imaging device 2 are easily affected by heat. However, by lowering the mount cure temperature as in the embodiment of the present invention, the effect on the chip is reduced.
【００２２】次に、図２（ｅ）に示すように、基板５の
固体撮像素子２をダイマウントした面側より剥離用シー
ト７を載せ、ローラなどで擦り、保護シート１の端面を
剥離用シート７の糊面に接着させ、剥離用シート７を基
板５上から保護シート１と一緒に剥がす（図１のシート
剥離工程）。このとき、保護シート１には、ＵＶが照射
されており、粘着面は硬化により、その粘性がなくなっ
ているので、剥離用シート７に保護シート１の一部を接
着させ、これを引張ることにより容易に剥がれる。保護
シート１を剥離用シート７で剥離した後、次の工程であ
るボンディング工程へ移る。Next, as shown in FIG. 2E, a peeling sheet 7 is placed on the surface of the substrate 5 on which the solid-state imaging device 2 is die-mounted, and rubbed with a roller or the like to remove the end face of the protective sheet 1 for peeling. The peeling sheet 7 is peeled off from the substrate 5 together with the protective sheet 1 by adhering to the glue surface of the sheet 7 (sheet peeling step in FIG. 1). At this time, the protective sheet 1 is irradiated with UV, and the adhesive surface is cured to lose its viscosity. Therefore, a part of the protective sheet 1 is adhered to the peeling sheet 7 and is pulled. Easy to peel off. After the protective sheet 1 is peeled off by the peeling sheet 7, the process proceeds to the next step, a bonding step.
【００２３】本実施形態では、ボンディング前まで固体
撮像素子２の撮像面に保護シート１が載っているため、
ゴミ、キズが素子表面に付着しない。また、保護シート
１にＵＶ硬化性のシートを用いることにより、ウエハマ
ウント用シートは通常ＵＶ硬化性シートであり、その上
からチップを取り外すときにＵＶを照射するため、これ
を共用することにより工数が削減でき、保護シートを透
明にすることにより、ウエハマウント用シート上からチ
ップを取り外す工程を自動で行うことが可能となる。In this embodiment, since the protection sheet 1 is placed on the imaging surface of the solid-state imaging device 2 before bonding,
Dust and scratches do not adhere to the element surface. Also, by using a UV-curable sheet as the protective sheet 1, the wafer mounting sheet is usually a UV-curable sheet, and UV is radiated when the chip is removed therefrom. By making the protective sheet transparent, the step of removing chips from the wafer mounting sheet can be automatically performed.
【００２４】さらに、マウントの時にパッケージを用い
ずに基板を用いることにより、多数のチップ上の保護シ
ートを容易に一括して剥がすことが可能となり、その後
の加工も容易となる。また、剥離シートを用いることに
より、万一保護シートが剥離できないチップが発生した
場合でも、同様の工程を行うことにより、再度剥離工程
に付すことができる。Further, by using a substrate without using a package at the time of mounting, it is possible to easily and collectively peel off protective sheets on a large number of chips, and subsequent processing is also facilitated. In addition, by using a release sheet, even in the event that a chip that cannot be separated from the protective sheet is generated, the chip can be subjected to the separation step again by performing the same steps.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、固
体撮像装置の組み立て工程で、ダイシングに先立ってウ
エハ表面に保護シートを貼り付けることにより、ダイシ
ング時の切削クズやキズの付着を防止することができ、
しかも固体撮像素子を駆動させるためのボンディング工
程前まで雰囲気中の塵埃などの付着を防止することがで
きる。As described above, according to the present invention, in the process of assembling a solid-state imaging device, a protective sheet is attached to the surface of a wafer prior to dicing, thereby preventing the attachment of cutting chips and scratches during dicing. Can be
Moreover, it is possible to prevent dust and the like from adhering to the atmosphere before the bonding step for driving the solid-state imaging device.
【００２６】さらに本発明においては、パッケージを用
いずに印刷回路基板を用いることにより、ボンディング
後の応用が容易にできる固体撮像素子を得ることができ
る。Further, in the present invention, by using a printed circuit board without using a package, it is possible to obtain a solid-state imaging device which can be easily applied after bonding.
【図１】本発明の実施形態を工程順に示すフロー図であ
る。FIG. 1 is a flowchart showing an embodiment of the present invention in the order of steps.
【図２】本発明の実施形態を工程順に示す断面図及び平
面図である。2A and 2B are a sectional view and a plan view showing an embodiment of the present invention in the order of steps.
【図３】従来例を工程順に示すフロー図である。FIG. 3 is a flowchart showing a conventional example in the order of steps.
【図４】従来例を工程順に示すフロー図である。FIG. 4 is a flowchart showing a conventional example in the order of steps.
【図５】従来例を工程順に示すフロー図である。FIG. 5 is a flowchart showing a conventional example in the order of steps.
１ 保護シート ２ａ ウエハ ２ 固体撮像素子 ３ ウエハマウント用シート ４ スクライブ線 ５ 基板 ６ マウント材 ７ 剥離用シート DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Protective sheet 2a Wafer 2 Solid-state image sensor 3 Wafer mounting sheet 4 Scribe line 5 Substrate 6 Mounting material 7 Peeling sheet
Claims (4)
と、糊剤硬化工程と、マウント工程と、マウントキュア
工程とを少なくとも行ない、固体撮像素子の組立てを行
なう固体撮像素子の組立方法であって、 前記固体撮像素子は、区画されてウエハ上に複数形成さ
れたものであり、 前記シート貼付工程は、前記複数の固体撮像素子が形成
されたウエハの素子形成面に保護シートを貼付け、かつ
その裏面にウエハマウント用シートを貼付ける処理を行
なうものであり、 前記素子切り出し工程は、前記ウエハの区画線に沿って
前記保護シート上からカッターで切り込み、複数の固体
撮像素子に個々に切り出す処理を行なうものであり、 前記糊剤硬化工程は、前記保護シート及びウエハマウン
ト用シートの糊剤を硬化させる処理であり、 前記マウント工程は、前記保護シートを貼付けたまま前
記固体撮像素子を前記ウエハマウント用シートから取外
して該固体撮像素子をマウントする処理を行なうもので
あり、 前記マウントキュア工程は、前記固体撮像素子のマウン
ト剤を低温でキュアさせる処理を行なうものであること
を特徴とする固体撮像素子の組立方法。1. A method for assembling a solid-state imaging device, comprising: performing at least a sheet attaching step, an element cutting-out step, a glue curing step, a mounting step, and a mount curing step to assemble a solid-state imaging element. The plurality of solid-state imaging devices are divided and formed on a wafer, and the sheet attaching step attaches a protection sheet to an element forming surface of the wafer on which the plurality of solid-state imaging devices are formed, and a back surface thereof. The element cutting step is a step of cutting the protective sheet along the division line of the wafer with a cutter and individually cutting out the plurality of solid-state imaging devices. Wherein the glue curing step is a process of curing the glue of the protective sheet and the wafer mounting sheet. The step of removing the solid-state image sensor from the wafer mounting sheet and mounting the solid-state image sensor while the protective sheet is stuck; and the mounting cure step includes a mounting agent for the solid-state image sensor. A process for curing the solid-state imaging device at a low temperature.
ウントするものであることを特徴とする請求項１に記載
の固体撮像素子の組立方法。2. The method according to claim 1, wherein the solid-state imaging device is mounted on a printed circuit board.
にマウントした後に保護シート上に剥離用シートを貼付
け、該剥離用シートにより固体撮像素子上の保護シート
を一括して剥離するものであることを特徴とする請求項
１に記載の固体撮像素子の組立方法。3. The method according to claim 1, further comprising the step of peeling off the protective sheet, mounting the solid-state image sensor on the printed circuit board, and then attaching a peeling sheet on the protective sheet, and using the peeling sheet. 2. The method for assembling a solid-state imaging device according to claim 1, wherein the protective sheet is peeled off at a time.
とを特徴とする請求項１又は３に記載の固体撮像素子の
組立方法。4. The method for assembling a solid-state imaging device according to claim 1, wherein a transparent protective sheet is used.
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|---|---|---|---|
| JP9164511A JP3045107B2 (en) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | Assembly method of solid-state imaging device |
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