專(zhuān)利名稱(chēng):光學(xué)裝置用模塊和光學(xué)裝置用模塊的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有固態(tài)攝像元件和對(duì)固態(tài)攝像元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行處理的圖像處理裝置的光學(xué)裝置用模塊及其制造方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),對(duì)搭載于數(shù)字照相機(jī)、具有照相機(jī)功能的便攜式電話機(jī)等光學(xué)裝置的光學(xué)裝置用模塊不斷進(jìn)行開(kāi)發(fā)(例如,日本國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)特開(kāi)2002-182270號(hào)公報(bào),
公開(kāi)日2002年6月26日)。
下面,作為現(xiàn)有技術(shù)中具備CCD(Charge Coupled Device電荷耦合器件)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體)成像器等的固態(tài)攝像元件的光學(xué)裝置用模塊的一個(gè)示例,參照?qǐng)D7來(lái)說(shuō)明在日本國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)特開(kāi)2002-182270號(hào)公報(bào)中記載的照相機(jī)模塊120。圖7是表示照相機(jī)模塊120的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
如圖7所示,照相機(jī)模塊120具有配線基板106和在該配線基板106的兩面上形成的導(dǎo)體配線110。導(dǎo)體配線110在配線基板106的內(nèi)部適當(dāng)?shù)叵嗷ミB接。圖像處理裝置104借助于貼片材料107貼合在配線基板106上。圖像處理裝置104的連接端子109通過(guò)鍵合引線(Bonding Wire)112與導(dǎo)體配線110電連接。另外,在配線基板106上搭載有芯片部件113。
另外,墊片102借助于絕緣性粘合劑105粘合在圖像處理裝置104上,固態(tài)攝像元件101借助于絕緣性粘合劑103粘合在墊片102的平面上。在固態(tài)攝像元件101上配置有透光蓋部114。
在上述現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中,圖像處理裝置104的各連接端子和固態(tài)攝像元件101的各連接端子分別通過(guò)鍵合引線111、鍵合引線112與導(dǎo)體配線110電連接。因此,需要確保用于配置鍵合引線111、鍵合引線112以及與其連接的導(dǎo)體配線110的空間,這樣將導(dǎo)致光學(xué)裝置用模塊的大型化。
并且,上述現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)還存在這樣的問(wèn)題,即配線基板106因在制造工序中以及安裝后出現(xiàn)的偏差而發(fā)生翹曲等,從而造成透鏡115至固態(tài)攝像元件101的光學(xué)距離和透鏡115的焦距f不一致。
圖8是用于說(shuō)明上述問(wèn)題的一個(gè)示例的圖。在該圖中,配線基板106的中央部分呈凸起的形狀。如圖8所示,雖然透鏡115和配線基板106的中央部分以及被配置于配線基板106的中央部分的固態(tài)攝像元件101相互保持平行,但是,由于配線基板106的兩端相對(duì)于其中央部分呈凹陷狀態(tài),因此,與配線基板106粘合在一起的透鏡夾持器件本體117相對(duì)于配線基板106的中央部分就處于向下方移動(dòng)的狀態(tài)。即,透鏡115的定位基準(zhǔn)向下方移動(dòng)。因此,透鏡115至固態(tài)攝像元件101的光學(xué)距離與透鏡115的焦距f出現(xiàn)差異,其差異量為f-Δf(Δf是配線基板106在厚度方向上的變形量)。
在上述情況下,為了使透鏡115至固態(tài)攝像元件101的光學(xué)距離與透鏡115的焦距f一致,而通過(guò)旋轉(zhuǎn)焦點(diǎn)調(diào)整器116將透鏡115至固態(tài)攝像元件101的光學(xué)距離調(diào)整為透鏡115的焦距f。換言之,通過(guò)焦點(diǎn)調(diào)整器116進(jìn)行相當(dāng)于變形量Δf的調(diào)整,從而使得固態(tài)攝像元件101位于透鏡115的焦距f的位置。
如上所述,現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊有時(shí)會(huì)出現(xiàn)這樣的情況,即由于以配線基板106作為透鏡115的定位基準(zhǔn),并將透鏡夾持器件117粘合在配線基板106上,因此,配線基板106的翹曲等偏差將引起透鏡115至固態(tài)攝像元件101的光學(xué)距離和透鏡115的焦距f不一致。
其結(jié)果,需要對(duì)每一個(gè)光學(xué)裝置用模塊進(jìn)行調(diào)整以使得透鏡115至固態(tài)攝像元件101的光學(xué)距離和透鏡115的焦距f一致,從而就需要昂貴的調(diào)整設(shè)備和調(diào)整作業(yè)人員。另外,調(diào)整作業(yè)還需要技術(shù)熟練的作業(yè)人員。并且,透鏡夾持器件需要透鏡夾持器件本體117和焦點(diǎn)調(diào)整器116這兩種機(jī)構(gòu)部件,從而導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)上難以實(shí)現(xiàn)透鏡夾持器件和光學(xué)裝置用模塊的小型化。另外,由于其為機(jī)構(gòu)部件,因此難以實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。所以,透鏡夾持器件的生產(chǎn)成本在光學(xué)裝置用模塊的生產(chǎn)成本中所占的比例較高,從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。
對(duì)此,為了解決上述光學(xué)裝置用模塊的大型化問(wèn)題和焦距偏差問(wèn)題,例如,日本國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)特開(kāi)2005-216970號(hào)公報(bào)(
公開(kāi)日2005年8月11日,對(duì)應(yīng)美國(guó)2005-0163016號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào),
公開(kāi)日2005年7月28日)揭示了這樣一種光學(xué)裝置用模塊,即具有用于粘合透光蓋部與固態(tài)攝像元件的粘合部以及用于使透光蓋部與光路劃定器結(jié)合的結(jié)合部分,在固態(tài)攝像元件中形成有貫通電極,從而實(shí)現(xiàn)光學(xué)裝置用模塊的小型化。
參照?qǐng)D9來(lái)說(shuō)明上述日本國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)特開(kāi)2005-216970號(hào)公報(bào)中記載的光學(xué)裝置用模塊220。圖9是表示光學(xué)裝置用模塊220的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
如圖9所示,光學(xué)裝置用模塊220具有固態(tài)攝像元件201;圖像處理裝置202;配線基板203;以及光路劃定器212,用于劃定至有效像素區(qū)200的光路,其中,該有效像素區(qū)200形成于固態(tài)攝像元件201。
在配線基板203的兩面形成有導(dǎo)體配線204,導(dǎo)體配線204在配線基板203的內(nèi)部適當(dāng)?shù)叵嗷ミB接。在固態(tài)攝像元件201和畫(huà)像形成裝置202中分別形成有貫通電極207和貫通電極208。固態(tài)攝像元件201的背面和圖像處理裝置202的正面(平面部分)借助于粘合部205彼此粘合在一起,固態(tài)攝像元件201的貫通電極207和圖像處理裝置202的貫通電極208電連接。
另外,圖像處理裝置202的背面和配線基板203的正面借助于粘合部206彼此粘合在一起,圖像處理裝置202的貫通電極208和在配線基板203的正面上形成的導(dǎo)體配線204電連接。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),在固態(tài)攝像元件201、圖像處理裝置202、配線基板203的層疊構(gòu)造中無(wú)需設(shè)置用于配置鍵合引線的空間,因此,光學(xué)裝置用模塊220的尺寸、例如,固態(tài)攝像元件201的端部與光路劃定器212的內(nèi)壁之間的距離變小,從而可望實(shí)現(xiàn)光學(xué)裝置用模塊220的小型化。
另一方面,光路劃定器212通過(guò)結(jié)合部213與透光蓋部210結(jié)合,該透光蓋部210借助于粘合劑209和固態(tài)攝像元件201的形成了有效像素區(qū)200的一個(gè)面粘合在一起。光路劃定器212在其一端開(kāi)口的內(nèi)周夾持透鏡211以使得透鏡211和固態(tài)攝像元件201的有效像素區(qū)200對(duì)置地配置,其中,在透鏡211和有效像素區(qū)200之間存在著透光蓋部210。
另外,光路劃定器212的另一端借助于調(diào)整部214與配線基板203粘合在一起,其中,該調(diào)整部214是由即使在硬化后也具有適度柔軟性的粘合劑形成的。
在上述情況下,由于透鏡211至固態(tài)撮像元件201的光學(xué)距離不受配線基板203翹曲等的影響,因此,通過(guò)將透鏡211至固態(tài)撮像元件201的光學(xué)距離設(shè)計(jì)得與透鏡211的焦距f一致,能夠使透鏡211至固態(tài)撮像元件201的光學(xué)距離與透鏡211的焦距f必定一致?;诖耍瑹o(wú)需通過(guò)調(diào)整工序?qū)⑼哥R211至固態(tài)撮像元件201的光學(xué)距離調(diào)整為透鏡211的焦距f,不需昂貴的調(diào)整設(shè)備和用于實(shí)施調(diào)整作業(yè)的作業(yè)人員,所以能夠大幅度地降低成本。
然而,在上述日本國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)特開(kāi)2005-216970號(hào)公報(bào)所記載的光學(xué)裝置用模塊中,即使借助于調(diào)整部214來(lái)粘合光路劃定器212和配線基板203,但是,固態(tài)攝像元件201、圖像處理裝置202和透光蓋部210被不適當(dāng)?shù)貖A在由光路劃定器212和配線基板203所包圍的空間內(nèi)。因此,光學(xué)裝置用模塊可能會(huì)發(fā)生整體性歪斜或者一部分損壞等問(wèn)題。
另外,近年來(lái),光學(xué)裝置用模塊被廣泛地搭載于便攜式設(shè)備中,因此,就進(jìn)一步要求實(shí)現(xiàn)光學(xué)裝置用模塊的小型化和輕量化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種設(shè)計(jì)自由度較高的、小型化的光學(xué)裝置用模塊及其制造方法。另外,本發(fā)明的目的還在于實(shí)現(xiàn)一種不會(huì)對(duì)光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)帶來(lái)負(fù)擔(dān)的小型化的光學(xué)裝置用模塊。
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供這樣一種光學(xué)裝置用模塊,具有固態(tài)攝像元件,在其正面形成有對(duì)入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的有效像素區(qū);以及圖像處理裝置,與上述固態(tài)攝像元件層疊,使得其背面和固態(tài)攝像元件的背面彼此對(duì)置,圖像處理裝置對(duì)在有效像素區(qū)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換所生成的電信號(hào)進(jìn)行處理,本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊的特征在于光學(xué)裝置用模塊的電氣配線由第1貫通電極、第1再配線層、第2再配線層、第2貫通電極和第3再配線層構(gòu)成,其中,上述第1貫通電極貫通上述固態(tài)攝像元件,上述第1再配線層電連接上述第1貫通電極7并且能夠再配線至上述固態(tài)攝像元件的背面的所需位置,上述第2再配線層電連接上述第1再配線層并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的背面的所需位置,上述第2貫通電極貫通上述圖像處理裝置并電連接上述第2再配線層,上述第3再配線層電連接上述第2貫通電極并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的正面的位置;上述圖像處理裝置具備與上述第3再配線層電連接的外部連接用端子。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),上述固態(tài)攝像元件的第1再配線層和上述圖像處理裝置的第2再配線層、第3再配線層作為配線基板的電氣配線而發(fā)揮作用。這樣,可由第1貫通電極7、第1再配線層、第2貫通電極、第2再配線層和第3再配線層構(gòu)成上述光學(xué)裝置用模塊的電氣配線,其中,第1貫通電極貫通上述固態(tài)攝像元件,第1再配線層能夠再配線至上述固態(tài)攝像元件的背面的所需位置,第2貫通電極貫通上述圖像處理裝置,第2再配線層能夠再配線至上述圖像處理裝置的背面的所需位置,第3再配線層能夠再配線至上述圖像處理裝置的正面的所需位置。
如上所述,因?yàn)闊o(wú)需配線基板,所以,能夠使光學(xué)裝置用模塊在層疊方向上實(shí)現(xiàn)小型化。并且,較之于通過(guò)鍵合引線來(lái)實(shí)現(xiàn)電連接的結(jié)構(gòu),本發(fā)明無(wú)需確保用于配置鍵合引線以及鍵合引線所連接的導(dǎo)體配線的空間,因此,能夠提供在表面方向也可實(shí)現(xiàn)小型化的光學(xué)裝置用模塊。其結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)諸如芯片部件等的電子部件連接時(shí)的設(shè)計(jì)自由度得以提高的、小型化的光學(xué)裝置用模塊。
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明提供這樣一種光學(xué)裝置用模塊的制造方法,該光學(xué)裝置用模塊具有固態(tài)攝像元件,在其正面形成有對(duì)入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的有效像素區(qū);以及圖像處理裝置,與上述固態(tài)攝像元件層疊使得其背面和上述固態(tài)攝像元件的背面彼此對(duì)置,對(duì)在上述有效像素區(qū)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換所生成的電信號(hào)進(jìn)行處理,該制造方法的特征在于,包括電氣配線形成步驟,用于形成上述光學(xué)裝置用模塊的電氣配線;以及外部連接端子形成步驟,用于在上述圖像處理裝置的正面形成與第3再配線層電連接的外部連接端子,其中,上述電氣配線形成步驟,包括形成貫通上述固態(tài)攝像元件的第1貫通電極的步驟;形成與上述第1貫通電極電連接并且能夠再配線至上述固態(tài)攝像元件的背面的所需位置的第1再配線層的步驟;形成與上述第1再配線層電連接并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的背面的所需位置的第2再配線層的步驟;形成貫通上述圖像處理裝置并與上述第2再配線層電連接的第2貫通電極的步驟;以及形成與上述第2貫通電極電連接并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的正面的所需位置的上述第3再配線的步驟。
根據(jù)上述光學(xué)裝置用模塊的制造方法,能省去現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊的電氣配線所需的配線基板的制造工序。
另外,根據(jù)上述制造方法制造的光學(xué)裝置用模塊無(wú)需配線基板,從而能使光學(xué)裝置用模塊在層疊方向上實(shí)現(xiàn)小型化。另外,較之于通過(guò)鍵合引線來(lái)實(shí)現(xiàn)電連接的結(jié)構(gòu),上述光學(xué)裝置用模塊無(wú)需確保用于配置鍵合引線以及鍵合引線所連接的導(dǎo)體配線的空間,因此能夠提供在表面方向也可實(shí)現(xiàn)小型化的光學(xué)裝置用模塊。其結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)諸如芯片部件等電子部件連接時(shí)的設(shè)計(jì)自由度較高的、小型化的光學(xué)裝置用模塊。
本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)在以下的描述中會(huì)變得十分明了。此外,以下參照附圖來(lái)明確本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖2(a)至圖2(d)是表示本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊的制造工序的說(shuō)明圖。
圖3(a)至圖3(f)是表示本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊的制造工序的說(shuō)明圖。
圖4(a)至圖4(c)是表示本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊的制造工序的說(shuō)明圖。
圖5是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖6是表示本發(fā)明的另一實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖7是表示現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖8是表示現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊的說(shuō)明圖。
圖9是表示現(xiàn)有技術(shù)中的另一光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照?qǐng)D1至圖6來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。
圖1是表示本實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊20的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
如圖1所示,本實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊20具有固態(tài)攝像元件1、圖像處理裝置(DSP)10、透光蓋部4、光路劃定器6。
在固態(tài)攝像元件1的一個(gè)面的中央部分形成有用于進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的有效像素區(qū)2。在以下的說(shuō)明中,將固態(tài)攝像元件1的形成有有效像素區(qū)2的面稱(chēng)為正面,將其相反一側(cè)的面稱(chēng)為背面。
固態(tài)攝像元件1具有多個(gè)貫通電極7(第1貫通電極)和背面再配線9(第1再配線層)作為光學(xué)裝置用模塊20的電氣配線。這些貫通電極7作為用于取出在有效像素區(qū)2進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換所生成的電信號(hào)的連接端子,貫通固態(tài)攝像元件1的正面和背面之間。貫通電極7由諸如銅等的導(dǎo)電材料形成,其被配置為與有效像素區(qū)2隔開(kāi)適當(dāng)?shù)木嚯x并包圍有效像素區(qū)2。這些貫通電極7相互之間隔開(kāi)適當(dāng)?shù)木嚯x。另外,可根據(jù)有效像素區(qū)2的配線需要來(lái)設(shè)定貫通電極7的數(shù)量及其配置。
背面再配線9形成在固態(tài)攝像元件1的背面,能夠再配線至所需的位置。在固態(tài)攝像元件1的背面形成有背面絕緣膜8。除用于與外部進(jìn)行導(dǎo)通的部分之外,背面再配線9被背面絕緣膜8絕緣保護(hù)。
透光蓋部4由玻璃、合成樹(shù)脂等的透光性材料構(gòu)成,其形成在與固態(tài)攝像元件1的正面的有效像素區(qū)2對(duì)置的位置上,并且覆蓋有效像素區(qū)2。該透光蓋部4借助于粘合材料層3固定在上述固態(tài)攝像元件1上,并且,透光蓋部4和上述固態(tài)攝像元件1在接觸面上的外周大致相同。
粘合劑層3采用感光性的熱硬化樹(shù)脂。由于其粘合劑具有感光性,所以,利用光刻技術(shù)通過(guò)曝光、顯影等處理,能夠比較容易且高精度地對(duì)粘合劑層3實(shí)施圖案形成處理。因此,在固態(tài)攝像元件1的正面,即使有效像素區(qū)2之外的區(qū)域比較狹窄,也能夠高精度地形成粘合劑層3。
另外,形成粘合劑層3以密封固態(tài)攝像元件1和透光蓋部4的外周部分。因此,粘合劑層3具有保護(hù)固態(tài)攝像元件1與透光蓋部4之間的有效像素區(qū)2不被雜質(zhì)附著及物理接觸的功能,從而防止發(fā)生濕氣侵入有效像素區(qū)2、粉屑(垃圾、碎屑等)附著在效像素區(qū)2等情況。這樣,能提高固態(tài)攝像元件1的可靠性,從而進(jìn)一步提高光學(xué)裝置用模塊20的可靠性。并且,由于在固態(tài)攝像元件1和透光蓋部4粘合后無(wú)需再對(duì)有效像素區(qū)2進(jìn)行保護(hù),因此能簡(jiǎn)化光學(xué)裝置用模塊20的制造工序,從而削減制造成本。
而且,粘合劑層3和被形成在固態(tài)攝像元件1的正面的有效像素區(qū)2隔開(kāi)適當(dāng)?shù)木嚯x,粘合劑層3包圍有效像素區(qū)2,在有效像素區(qū)2和透光蓋部4之間形成有空間,在有效像素區(qū)2和透光蓋部4之間不存在粘合劑層3。
這里,例如,如果在有效像素區(qū)和透光蓋部之間形成有粘合部,那么,由于入射光透射粘合部,就會(huì)發(fā)生衰減、散射等光損失。根據(jù)本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),入射光學(xué)裝置用模塊20的入射光在透射透光蓋部4之后僅僅透射自透光蓋部4至有效像素區(qū)2的空間,而不會(huì)透射粘合部,其中,上述有效像素區(qū)2形成在固態(tài)攝像元件1的正面。固此,較之于在有效像素區(qū)形成有粘合部的光學(xué)裝置用模塊,本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)性能良好的光學(xué)裝置用模塊。
另外,也可以通過(guò)在透光蓋部4的表面形成紅外線屏蔽膜對(duì)透光蓋部4追加用于屏蔽由外部入射的紅外線的光學(xué)濾光器的功能。安裝有這種透光蓋部4的固態(tài)攝像元件1適用于照相機(jī)、攝像機(jī)等光學(xué)裝置所搭載的固態(tài)攝像元件。另外,也可以是透光蓋部4具有濾色片的結(jié)構(gòu)。
在透光蓋部4的表面上層疊光路劃定器6。如圖1所示,光路劃定器6和透光蓋部4在接觸面的外周大致相同,光路劃定器6和透光蓋部4層疊使得各自的外周在表面方向一致。因此,較之于現(xiàn)有技術(shù)中具有配線基板且光路劃定器借助于調(diào)整部被固定于透光蓋部和配線基板的的結(jié)構(gòu),本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)能夠使光路劃定器緊密地接觸透光蓋部,從而能以更穩(wěn)定的狀態(tài)對(duì)光路劃定器進(jìn)行固定。另外,由于省去了調(diào)整部,因此,能削減部件的數(shù)量和簡(jiǎn)化制造工序。這樣,較之于上述現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu),能以更低的成本防止無(wú)用光的入射。
光路劃定器6的內(nèi)部有筒狀開(kāi)口,該開(kāi)口配置在固態(tài)攝像元件1的有效像素區(qū)2的上方。光路劃定器6在上述開(kāi)口的內(nèi)周將透鏡5保持在下述位置上,即,透鏡5至固態(tài)攝像元件1的光學(xué)距離與透鏡5的焦距f一致的位置。
在本實(shí)施方式中,保持透鏡5的光路劃定器6被直接安裝在透光蓋部4上。因此,將不會(huì)發(fā)生現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊中所存在的因配線基板翹曲等外部因素而導(dǎo)致的透鏡5至固態(tài)攝像元件1的光學(xué)距離的偏差。
如圖1所示,層疊固態(tài)攝像元件1、光路劃定器6和透光蓋部4,使得各自的外周在表面方向上大致一致。
接著,對(duì)圖像處理裝置10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。圖像處理裝置10是片狀的半導(dǎo)體芯片,形成有多個(gè)貫通圖像處理裝置10的背面和正面之間的貫通電極13(第2貫通電極)。在圖像處理裝置10的背面?zhèn)?形成固態(tài)攝像元件的一側(cè))上形成有背面配線層12(第2再配線層),在其正面?zhèn)刃纬捎姓嬖倥渚€14(第3再配線層)。固態(tài)攝像元件1和圖像處理裝置10通過(guò)貫通電極7、背面再配線9、背面再配線12和貫通電極13實(shí)現(xiàn)電連接。
圖像處理裝置10,通過(guò)貫通電極13、背面再配線12、背面再配線9和貫通電極7向固態(tài)攝像元件1傳送控制信號(hào),從而對(duì)固態(tài)攝像元件1的動(dòng)作進(jìn)行控制。另外,固態(tài)攝像元件1經(jīng)由貫通電極7和背面再配線9輸出的電信號(hào)通過(guò)背面再配線12和貫通電極13被傳遞給圖像處理裝置10。圖像處理裝置10對(duì)上述電信號(hào)進(jìn)行處理后經(jīng)由正面再配線14和后述的焊球電極16(外部連接端子)向外部輸出。
在圖像處理裝置10中,只有需要連接固態(tài)攝像元件1和芯片部件17的端子經(jīng)由貫通電極13向背面實(shí)施配線,其他端子通過(guò)正面再配線14再配線至焊球電極16。另外,焊球電極16的形成部之外的部分由表面保護(hù)膜15進(jìn)行絕緣保護(hù)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可通過(guò)最大限度地減少在圖像處理裝置10中形成的貫通電極13的數(shù)量來(lái)提高圖像處理裝置10的成品率,因此可以降低成本。
另一方面,對(duì)于經(jīng)由貫通電極13配線至圖像處理裝置10的背面的端子,在圖像處理裝置10的背面,通過(guò)背面再配線12將其再配線至所需的位置。除用于導(dǎo)通固態(tài)攝像元件1和芯片部件17的部分外,背面再配線12由背面絕緣膜11進(jìn)行絕緣保護(hù)。
固態(tài)攝像元件1的背面絕緣膜8和圖像處理裝置10的背面絕緣膜11粘合,固態(tài)攝像元件1的背面再配線9和圖像處理裝置10的背面再配線12電連接。如圖1所示,圖像處理裝置10的平面尺寸(外周)形成得小于固態(tài)攝像元件1的平面尺寸(外周)。因此,能夠較容易地將芯片部件17搭載于固態(tài)攝像元件1的背面的未層疊圖像處理裝置10的部分。
如上所述,本實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊20具有固態(tài)攝像元件1,在其正面形成有對(duì)入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的有效像素區(qū)2;以及圖像處理裝置10,與固態(tài)攝像元件1層疊,使得其背面和固態(tài)攝像元件1的背面彼此對(duì)置,圖像處理裝置10對(duì)在有效像素區(qū)2進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換所生成的電信號(hào)進(jìn)行處理,本實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊20的特征在于電氣配線由貫通電極7、背面再配線9、背面再配線12、貫通電極13和正面再配線14構(gòu)成,其中,貫通電極7貫通固態(tài)攝像元件1,背面再配線9電連接第1貫通電極7并且能夠再配線至固態(tài)攝像元件1的背面的所需位置,背面再配線12電連接背面再配線9并且能夠再配線至圖像處理裝置10的背面的所需位置,貫通電極13貫通圖像處理裝置10并電連接背面再配線12,正面再配線14電連接貫通電極13并且能夠再配線至圖像處理裝置10的正面的所需位置;圖像處理裝置10具有與正面再配線14電連接的焊球電極16。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),固態(tài)攝像元件1的背面再配線9和圖像處理裝置10的背面再配線12、正面再配線14作為配線基板的電氣配線而發(fā)揮作用。這樣,可由貫通電極7、背面再配線9、背面再配線12、貫通電極13和正面再配線14構(gòu)成光學(xué)裝置用模塊20的電氣配線,其中,貫通電極7貫通固態(tài)攝像元件1,背面再配線9能夠再配線至固態(tài)攝像元件1的背面的所需位置,貫通電極13貫通圖像處理裝置10,背面再配線12能夠再配線至圖像處理裝置10的背面的所需位置,正面再配線14能夠再配線至圖像處理裝置10的正面的所需位置。其結(jié)果,光學(xué)裝置用模塊20在表面方向和層疊方向上均可實(shí)現(xiàn)小型化。另外,因無(wú)需配線基板,在設(shè)計(jì)上的自由度變高,例如,可以較容易地在固態(tài)攝像元件1的背面或圖像處理裝置10的背面的所期望的位置搭載、連接芯片部件17等的電子部件。
即,固態(tài)攝像元件1的背面再配線9和圖像處理裝置10的背面再配線12能夠?qū)崿F(xiàn)由固態(tài)攝像元件1、圖像處理裝置10及芯片部件17構(gòu)成的光學(xué)裝置用模塊20的配線基板的電氣配線的功能。
另外,光學(xué)裝置用模塊20優(yōu)選的是,還具有用于劃定至有效像素區(qū)2的光路的光路劃定器6和覆蓋有效像素區(qū)2的透光蓋部4,從光的入射側(cè)開(kāi)始依次層疊光路劃定器6、透光蓋部4、固態(tài)攝像元件1和圖像處理裝置10,透光蓋部4借助于粘合部3被固定于固態(tài)攝像元件1,光路劃定器6僅由透光蓋部4支承。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),光路劃定器6、透光蓋部4、固態(tài)攝像元件1和圖像處理裝置10依次層疊。因此,不會(huì)對(duì)光學(xué)裝置用模塊20的結(jié)構(gòu)形成負(fù)擔(dān),從而能有效防止發(fā)生因光學(xué)裝置用模塊20整體性歪斜、其中一部分損壞等所導(dǎo)致的問(wèn)題。另外,光路劃定器6僅由透光蓋部4支承。因此,較之于現(xiàn)有技術(shù)中具有配線基板且光路劃定器通過(guò)調(diào)整部被固定于透光蓋部和配線基板的結(jié)構(gòu),本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)能夠使光路劃定器6緊密地接觸透光蓋部4,從而能夠以更穩(wěn)定的狀態(tài)固定光路劃定器6。另外,由于能夠省去調(diào)整部,所以可以減少部件的數(shù)量并簡(jiǎn)化其制造工序。其結(jié)果,本實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊20能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化和低成本化。
上述光學(xué)裝置用模塊20優(yōu)選的是,層疊光路劃定器6和透光蓋部4以使得光路劃定器6和透光蓋部4的外周在表面方向上大致一致。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠以緊湊的層疊構(gòu)造使光路劃定器6更緊密地接觸透光蓋部4,從而有效地防止無(wú)用的光線的入射。
另外,優(yōu)選的是,光路劃定器6、透光蓋部4和固態(tài)攝像元件1層疊,使得固態(tài)攝像元件1的外周和光路劃定器6及透光蓋部4的外周在表面方向上大致一致。
上述光學(xué)裝置用模塊20優(yōu)選的是,粘合劑層3含有感光性粘合劑。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于粘合劑層3具有感光性,所以,利用光刻技術(shù)通過(guò)曝光、顯影等處理,能夠比較容易且高精度地對(duì)粘合劑層3實(shí)施圖案形成處理。其結(jié)果,在固態(tài)攝像元件1的正面,即使有效像素區(qū)2之外的區(qū)域比較狹窄,也能夠高精度地形成粘合劑層3。
上述光學(xué)裝置用模塊20優(yōu)選的是,粘合劑層3包圍有效像素區(qū)2,并在有效像素區(qū)2與透光蓋部4之間形成空間。
例如,如果在有效像素區(qū)2與透光蓋部4之間形成有粘合劑層3,那么,由于入射光透射粘合劑層3,就會(huì)發(fā)生衰減、散射等光損失。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),入射光學(xué)裝置用模塊20的入射光在透射透光蓋部4之后僅僅透射自透光蓋部4至有效像素區(qū)2的空間,而不會(huì)透射粘合劑層3,其中,上述有效像素區(qū)2形成在固態(tài)攝像元件1的正面。因此,較之于在有效像素區(qū)形成有粘合劑層的光學(xué)裝置用模塊,上述結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)性能良好的光學(xué)裝置用模塊。
另外,上述光學(xué)裝置用模塊20的結(jié)構(gòu)優(yōu)選的是,粘合劑層3密封有效像素區(qū)2的外周部分。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),粘合劑層3密封固態(tài)攝像元件1與透光蓋部4之間的部分,因此,能夠防止?jié)駳馇秩胗行袼貐^(qū)2,并防止發(fā)生粉屑(垃圾、碎屑等)附著于有效像素區(qū)2等情況。這樣,能提高固態(tài)攝像元件1的可靠性,從而進(jìn)一步提高光學(xué)裝置用模塊20的可靠性。并且,由于在固態(tài)攝像元件1和透光蓋部4粘合后無(wú)需再對(duì)有效像素區(qū)2進(jìn)行保護(hù),因此,能簡(jiǎn)化光學(xué)裝置用模塊20的制造工序,從而削減制造成本。
上述光學(xué)裝置用模塊20的結(jié)構(gòu)優(yōu)選的是,光路劃定器6保持與有效像素區(qū)2對(duì)置配置的透鏡5。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于保持透鏡5的光路劃定器6能夠緊密地接觸透光蓋部4,因此,能夠可靠地使透鏡5至固態(tài)攝像元件1的光學(xué)距離和透鏡的焦距一致。因此,不會(huì)發(fā)生現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊所存在的因配線基板翹曲等外部因素引起的透鏡至固態(tài)攝像元件1的光學(xué)距離偏差。這樣,不會(huì)對(duì)光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)形成負(fù)擔(dān),從而能夠提供一種無(wú)需調(diào)整焦距的緊湊結(jié)構(gòu)的光學(xué)裝置用模塊及其制造方法。
上述光學(xué)裝置用模塊20也可以是這樣的結(jié)構(gòu),即,圖像處理裝置10的外周小于固態(tài)攝像元件1的外周,圖像處理裝置10和固態(tài)攝像元件1層疊,使得圖像處理裝置10的外周在表面方向上位于固態(tài)攝像元件1的外周的內(nèi)側(cè)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠在固態(tài)攝像元件1的背面的未層疊圖像處理裝置10的部分上搭載芯片部件17。
另外,上述光學(xué)裝置用模塊20也可以是這樣的結(jié)構(gòu),即,具有被搭載于固態(tài)攝像元件1的背面并與再配線層9電連接的芯片部件17。
另外,上述光學(xué)裝置用模塊20也可以是這樣的結(jié)構(gòu),即,固態(tài)攝像元件1的外周小于圖像處理裝置10的外周,圖像處理裝置10和固態(tài)攝像元件1層疊,使得圖像處理裝置10的外周在表面方向上位于固態(tài)攝像元件1的外周的外側(cè)。
另外,也可以是這樣的結(jié)構(gòu),即,具有被搭載于圖像處理裝置10的背面并與背面再配線12電連接的芯片部件。
另外,也可以是這樣的結(jié)構(gòu)固態(tài)攝像元件1的外周和圖像處理裝置10的外周的大小及形狀大致相同,圖像處理裝置10和固態(tài)攝像元件1錯(cuò)位層疊,使得固態(tài)攝像元件1的外周和圖像處理裝置10的外周在表面方向上錯(cuò)位。
另外,上述結(jié)構(gòu)的光學(xué)裝置用模塊20也可以構(gòu)成為下述,即,具有被搭載于固態(tài)攝像元件1的背面且與背面再配線9電連接的芯片部件17和被搭載于圖像處理裝置10的背面且與背面再配線12電連接的芯片部件17。
上述光學(xué)裝置用模塊20也可以是這種結(jié)構(gòu),即,在圖像處理裝置10的多個(gè)端子中,只有與上述固態(tài)攝像元件1連接的端子以及與上述芯片部件連接的端子通過(guò)上述貫通電極13連接背面再配線12。
以下,參照?qǐng)D2(a)至圖4(c),對(duì)本實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊20的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先,參照?qǐng)D2(a)至圖2(d),對(duì)固態(tài)攝像元件1和透光蓋部4的加工方法進(jìn)行說(shuō)明。
如圖2(a)所示,在半導(dǎo)體基板18的正面形成包括有效像素區(qū)2的半導(dǎo)體電路。
接著,如圖2(b)所示,在半導(dǎo)體基板18的除有效像素區(qū)2之外的區(qū)域形成粘合劑層3。將感光性的粘合樹(shù)脂(例如,兼有感光性的丙烯?;蜔嵊不缘沫h(huán)氧基的粘合樹(shù)脂)均勻地涂布在半導(dǎo)體基板18的整個(gè)面上,之后,利用光刻技術(shù)形成圖案,從而形成上述粘合劑層3。此后,在固態(tài)攝像元件1的正面疊合透光蓋部4并進(jìn)行加壓、加熱處理,從而粘合半導(dǎo)體基板18和透光蓋部4。
關(guān)于粘合劑層3的形成方法,除上述光刻方式之外,還可根據(jù)情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇,例如,在半導(dǎo)體基板18上通過(guò)印刷方式由粘合樹(shù)脂(例如,環(huán)氧樹(shù)脂)形成圖形的方法、通過(guò)點(diǎn)膠方式描畫(huà)粘合樹(shù)脂的方法、粘貼已形成有圖形的粘合薄片的方法等。
接著,通過(guò)常規(guī)的背面研磨法對(duì)半導(dǎo)體基板18的與粘合了透光蓋部4的正面相反側(cè)的背面進(jìn)行研磨,將厚度500μm~800μm的半導(dǎo)體基板研磨至100μm~300μm的厚度。在對(duì)背面實(shí)施研磨后,為了清洗研磨面,可通過(guò)CMP法(化學(xué)機(jī)械拋光)進(jìn)行研磨,也可通過(guò)RIE法(反應(yīng)離子蝕刻)進(jìn)行蝕刻。
將半導(dǎo)體基板18研磨成薄片之后,如圖2(c)所示,通過(guò)下述步驟,在預(yù)定的位置形成貫通電極7。
首先,在半導(dǎo)體基板18的背面涂布抗蝕劑,并使用光刻技術(shù)在要形成硅通孔的部分開(kāi)口。接著,通過(guò)干腐蝕法對(duì)抗蝕劑開(kāi)口部分的硅進(jìn)行蝕刻,從而形成半導(dǎo)體基板18的背面至正面的通孔。此后,為使裸露硅的通孔內(nèi)部絕緣,利用CVD等方法形成SiO2或Si3N4等的無(wú)機(jī)膜??梢栽诮^緣膜上涂布聚酰亞胺系或環(huán)氧系的有機(jī)膜。
其次,通過(guò)濺射法形成兼用作電鍍種子層(Seed Layer)和阻擋金屬層(Barrier Metal Layer)的Ti及Cu層。
在形成電鍍種子層之后,涂布抗蝕劑,利用光刻技術(shù)對(duì)要實(shí)施銅填孔的部分開(kāi)口。
接著,電鍍電解銅,在硅通孔內(nèi)填充銅。最后,除去抗蝕劑,再除去不需要的濺射層,從而形成貫通電極7。
接著,如圖2(d)所示,對(duì)背面再配線9的形成方法進(jìn)行說(shuō)明,其中,該背面再配線9從貫通電極7配線至預(yù)定的位置。
首先,形成用于使晶片的背面與再配線之間電氣絕緣的背面絕緣層(未圖示),并形成用于使背面再配線9僅電連接貫通電極7的開(kāi)口。
上述背面絕緣層的形成方式為,涂布感光性的有機(jī)膜,并對(duì)其進(jìn)行曝光、顯影,對(duì)所需的部分實(shí)施開(kāi)口,之后,通過(guò)實(shí)施熱硬化處理,使有機(jī)膜發(fā)生硬化,從而形成背面絕緣層。
在上述情況下,也可以在背面絕緣層上形成SiO2或Si3N4等的無(wú)機(jī)膜,涂布抗蝕劑,進(jìn)行曝光、顯影,并通過(guò)蝕刻來(lái)形成開(kāi)口。
接著,按照下述步驟形成上述背面再配線9。
首先,濺射形成兼用作電鍍種子層和阻擋金屬層的Ti及Cu層。接著,涂布抗蝕劑,進(jìn)行曝光、顯影,對(duì)要實(shí)施電鍍銅配線的部分開(kāi)口,通過(guò)電鍍電解銅來(lái)形成配線。此后,除去抗蝕劑,并除去不需要的部分的濺射層,從而形成背面再配線9。
在上述情況下,也可以濺射形成用于形成配線的金屬層(Cu、CuNi、Ti等),涂布抗蝕劑,并對(duì)其進(jìn)行曝光、顯影,由此,通過(guò)蝕刻來(lái)形成配線。最后,形成用于保護(hù)背面再配線9的背面絕緣膜8,從而形成背面再配線9。
這時(shí),在需要連接圖像處理裝置10的部分形成用于進(jìn)行連接的突起電極(未圖示)即可。
以下,參照?qǐng)D3(a)至圖3(f)來(lái)說(shuō)明圖像處理裝置10的加工方法。
首先,如圖3所示,在半導(dǎo)體基板19的正面形成半導(dǎo)體電路。
接著,如圖3(b)所示,只有需要連接模塊的焊球電極16而無(wú)需連接固態(tài)攝像元件1或芯片部件17的端子通過(guò)正面再配線14被再配線至要形成焊球電極16的島狀部分,此后,形成正面保護(hù)膜15。另外,通過(guò)下述步驟形成正面再配線14。
首先,濺射形成兼用作電鍍種子層和阻擋金屬層的Ti及Cu層。接著,涂布抗蝕劑,進(jìn)行曝光、顯影,對(duì)要形成電鍍銅配線的部分開(kāi)口,通過(guò)電鍍電解銅來(lái)形成配線。此后,除去抗蝕劑,并除去不需要的部分的濺射層,從而形成背面再配線14。
在該情況下,也可以濺射形成用于形成配線的金屬層(Cu、CuNi、Ti等),并涂布抗蝕劑,通過(guò)進(jìn)行曝光、顯影后,借助于蝕刻處理來(lái)形成配線。最后,形成用于保護(hù)背面再配線14的正面保護(hù)膜15。
接著,通過(guò)常規(guī)的背面研磨法對(duì)半導(dǎo)體基板19的與形成了背面再配線14的一面相反側(cè)的另一面進(jìn)行研磨,將厚度500μm~800μm的半導(dǎo)體基板研磨至100μm~300μm的厚度。在進(jìn)行背面研磨后,為了清洗研磨面,可利用CMP法進(jìn)行研磨,也可利用RIE法進(jìn)行蝕刻。
將半導(dǎo)體基板19研磨成薄片之后,如圖3(c)所示,通過(guò)下述步驟,在預(yù)定的位置形成貫通電極13。
首先,在半導(dǎo)體基板19的背面涂布抗蝕劑,并使用光刻技術(shù)對(duì)要形成硅通孔的部分開(kāi)口。接著,通過(guò)干法腐蝕對(duì)抗蝕劑開(kāi)口部分的硅進(jìn)行蝕刻,從而形成貫通半導(dǎo)體基板的背面和正面的通孔。此后,為了使得裸露硅的通孔內(nèi)部絕緣,通過(guò)CVD等方法形成SiO2或Si3N4等的無(wú)機(jī)膜。可以在絕緣膜上涂布聚酰亞胺系或環(huán)氧系的有機(jī)膜。接著,濺射形成兼用作電鍍種子層和阻擋金屬層的Ti及Cu層。
在形成電鍍種子層之后,涂布抗蝕劑,使用光刻技術(shù),對(duì)要實(shí)施銅填孔的部分開(kāi)口。
接著,電鍍電解銅,對(duì)硅通孔填充銅。
最后,除去抗蝕劑,再除去不需要的部分的濺射層,從而形成貫通電極13。
如圖3(d)所示,通過(guò)下述步驟,形成從貫通電極13至預(yù)定的位置的背面再配線12。
首先,形成用于使晶圓的背面與再配線之間電氣絕緣的背面絕緣層(未圖示),之后,形成用于使再配線僅電連接貫通電極13的開(kāi)口。
上述背面絕緣層的形成方式為,涂布感光性的有機(jī)膜,并對(duì)其進(jìn)行曝光、顯影,對(duì)所需的部分實(shí)施開(kāi)口,之后,通過(guò)實(shí)施熱硬化處理,使有機(jī)膜發(fā)生硬化,從而形成背面絕緣層。
在上述情況下,也可以在絕緣層上形成SiO2或Si3N4等的無(wú)機(jī)膜,涂布抗蝕劑,進(jìn)行曝光、顯影,并通過(guò)蝕刻來(lái)形成開(kāi)口。
接著,形成上述從背面絕緣層的開(kāi)口部分至預(yù)定位置的背面再配線12。
背面再配線12的形成方式為濺射形成兼用作電鍍種子層和阻擋金屬層的Ti及Cu層,涂布抗蝕劑,進(jìn)行曝光、顯影,對(duì)要實(shí)施電鍍銅配線的部分開(kāi)口,通過(guò)電鍍電解銅鍍金來(lái)形成配線,然后,除去抗蝕劑,并除去不需要的部分的濺射層,從而形成背面再配線12。
在上述情況下,也可以濺射形成用于形成配線的金屬層(Cu、CuNi、Ti等),涂布抗蝕劑,并對(duì)其進(jìn)行曝光、顯影,由此,通過(guò)蝕刻來(lái)形成配線。最后,形成用于保護(hù)背面再配線12的背面絕緣膜11。
這時(shí),在需要連接固態(tài)攝像元件1的部分形成用于進(jìn)行連接的突起電極(未圖示)即可。
接著,如圖3(e)所示,在連接正面再配線14的島狀部分搭載焊球并進(jìn)行熱處理,從而形成焊球電極16。
最后,如圖3(f)所示,通過(guò)常規(guī)的劃片處理來(lái)分割半導(dǎo)體基板,從而形成圖像處理裝置10。
圖4(a)至圖4(c)是說(shuō)明由固態(tài)攝像元件1、圖像處理裝置10、光路劃定器6構(gòu)成的光學(xué)裝置用模塊20的加工方法的剖面圖。
首先,在通過(guò)上述圖2(a)至圖2(d)所示的步驟制造的固態(tài)攝像元件1上搭載通過(guò)上述圖3(a)至圖3(f)所示的步驟制造的圖像處理裝置10。
具體而言,在晶圓狀態(tài)的固態(tài)攝像元件1的整個(gè)面上粘貼薄片狀的各向異性導(dǎo)電粘合劑,在固態(tài)撮像元件1的用于連接的突起電極和圖像處理裝置10的用于連接的突起電極對(duì)準(zhǔn)后搭載圖像處理裝置10。
在此,如圖4(a)所示,在需要搭載芯片部件17時(shí),同時(shí)搭載芯片部件17。
另外,關(guān)于固態(tài)攝像元件1和圖像處理裝置10的連接方式,可以不使用各向異性導(dǎo)電粘合劑來(lái)實(shí)現(xiàn)連接,例如,通過(guò)在突起電極中使用Au和Sn,進(jìn)行Au-Sn擴(kuò)散接合。
接著,如圖4(b)所示,光路劃定器6被直接搭載于透光蓋部4的正面,其中,透光蓋部4與固態(tài)攝像元件1層疊。具體而言,在光路劃定器6的表面涂布粘合樹(shù)脂,使得固態(tài)攝像元件1的有效像素區(qū)2和被搭載于光路劃定器6的透鏡5的光軸對(duì)準(zhǔn),然后,根據(jù)晶圓狀態(tài)的固態(tài)攝像元件1的配置而一并貼裝光路劃定器6。
這里,也可以在各固態(tài)攝像元件1上分別搭載光路劃定器6。
最后,如圖4(c)所示,一并分割固態(tài)攝像元件1和光路劃定器6,從而形成光學(xué)裝置用模塊20。
如上所述,本實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊20具有固態(tài)攝像元件1,在其正面形成有對(duì)入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的有效像素區(qū)2;以及圖像處理裝置10,與固態(tài)攝像元件1層疊,使得其背面和固態(tài)攝像元件1的背面彼此對(duì)置,對(duì)在有效像素區(qū)2進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換所生成的電信號(hào)進(jìn)行處理,該光學(xué)裝置用模塊20的制造方法的特征在于,包括形成光學(xué)裝置用模塊20的電氣配線的步驟;以及在圖像處理裝置10的正面形成與正面再配線層14電連接的焊球電極16的步驟,其中,上述形成光學(xué)裝置用模塊20的電氣配線的步驟包括形成貫通電極7的步驟;形成背面再配線9的步驟;形成背面再配線12的步驟,形成貫通電極13的步驟;以及形成正面再配線14的步驟,其中,貫通電極7貫通固態(tài)攝像元件1,背面再配線9電連接第1貫通電極7并且能夠再配線至固態(tài)攝像元件1的背面的所需位置,背面再配線12電連接背面再配線9并且能夠再配線至圖像處理裝置10的背面的所需位置,貫通電極13貫通圖像處理裝置10并電連接背面再配線12,正面再配線14電連接貫通電極13并且能夠再配線至圖像處理裝置10的正面的位置。
根據(jù)上述光學(xué)裝置用模塊20的制造方法,可省去現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊的電氣配線所需的配線基板的制造工序。
另外,根據(jù)上述制造方法制造的光學(xué)裝置用模塊20無(wú)需配線基板,從而能使光學(xué)裝置用模塊20在層疊方向上實(shí)現(xiàn)小型化。另外,較之于通過(guò)鍵合引線來(lái)實(shí)現(xiàn)電連接的結(jié)構(gòu),上述光學(xué)裝置用模塊20無(wú)需確保用于配置鍵合引線以及鍵合引線所連接的導(dǎo)體配線的空間,因此能夠提供在表面方向也可實(shí)現(xiàn)小型化的光學(xué)裝置用模塊20。其結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)諸如芯片部件17等電子部件連接時(shí)的設(shè)計(jì)自由度較高的、小型化的光學(xué)裝置用模塊20。
上述光學(xué)裝置用模塊20的制造方法優(yōu)選的是,還包括借助于粘合劑層3將透光蓋部4固定在固態(tài)攝像元件1上使得覆蓋有效像素區(qū)2的步驟;以及在透光蓋部4上載置用于劃定至有效像素區(qū)2的光路的光路劃定器6使得僅由透光蓋部4支承光路劃定器6的步驟。由此,在固態(tài)攝像元件1上,從光的入射側(cè)開(kāi)始依次層疊光路劃定器6和透光蓋部4。
根據(jù)上述制造方法,在分別制造光路劃定器6、透光蓋部4、固態(tài)攝像元件1和圖像處理裝置10后,對(duì)這些部件進(jìn)行層疊。因此,較之于現(xiàn)有技術(shù)中在由配線基板和光路劃定器包圍的空間內(nèi)夾持透光蓋部、固態(tài)攝像元件和圖像處理裝置的結(jié)構(gòu),能夠簡(jiǎn)化制造工序。
另外,本實(shí)施方式不會(huì)象現(xiàn)有技術(shù)中在由配線基板和光路劃定器包圍的空間內(nèi)夾持透光蓋部、固態(tài)攝像元件和圖像處理裝置的制造方法那樣對(duì)構(gòu)成光學(xué)裝置用模塊20的各部件帶來(lái)負(fù)擔(dān)。因此,能防止發(fā)生諸如光學(xué)裝置用模塊20整體性歪斜、一部分損壞等問(wèn)題,從而能提高成品率,降低制造成本。另外,由于光路劃定器6僅由透光蓋部4支承,因此,可以省去現(xiàn)有技術(shù)中具備配線基板的結(jié)構(gòu)所需的被設(shè)置在光路劃定器和配線基板之間的調(diào)整部。這樣,能減少部件的數(shù)量,簡(jiǎn)化制造工序。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊的制造方法,不僅能實(shí)現(xiàn)光學(xué)裝置用模塊的小型化,同時(shí)也能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)裝置用模塊的制造成本的降低。
在上述光學(xué)裝置用模塊的制造方法中,優(yōu)選的是,粘合劑層3含有感光性粘合劑。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于粘合劑層3具有感光性,所以,利用光刻技術(shù)通過(guò)曝光、顯影等處理,能夠比較容易且高精度地對(duì)粘合劑層3實(shí)施圖案形成處理。其結(jié)果,在固態(tài)攝像元件1的正面,即使有效像素區(qū)2之外的區(qū)域比較狹窄,也能夠高精度地形成粘合劑層3。其結(jié)果,可望簡(jiǎn)化制造工序,提高成品率,從而降低制造成本。
以下,參照?qǐng)D5來(lái)說(shuō)明本發(fā)明另一實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)。
如圖5所示,光學(xué)裝置用模塊30的結(jié)構(gòu)為圖像處理裝置10的外周大于固態(tài)攝像元件1的外周,層疊圖像處理裝置10和固態(tài)攝像元件1,使得圖像處理裝置10的外周在表面方向上位于固態(tài)攝像元件1的外周的外側(cè)。光學(xué)裝置用模塊30的其他結(jié)構(gòu)和光學(xué)裝置用模塊20相同,所以,在此省略其說(shuō)明。
與光學(xué)裝置用模塊20同樣地,光學(xué)裝置用模塊30具有下述緊湊的結(jié)構(gòu),即光路劃定器6僅由透光蓋部4支承,從光的入射側(cè)開(kāi)始,依次層疊光路劃定器6、透光蓋部4和固態(tài)攝像元件1,使得各外周在表面方向上一致。另外,由于圖像處理裝置10的外周大于固態(tài)攝像元件1的外周,因此,能夠較容易地在圖像處理裝置10的背面的未搭載固態(tài)攝像元件1的區(qū)域的所期望的位置搭載、連接芯片部件17等的電子部件。
以下,參照?qǐng)D6來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的另一實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)。
如圖6所示,在光學(xué)裝置用模塊40中,固態(tài)攝像元件1和圖像處理裝置10的接觸面的外周大小及形狀大致相同,固態(tài)攝像元件1和圖像處理裝置10錯(cuò)位層疊,使得各自的外周在表面方向上錯(cuò)位。光學(xué)裝置用模塊40的其他結(jié)構(gòu)和光學(xué)裝置用模塊20相同,在此省略其說(shuō)明。
在光學(xué)裝置用模塊40中,固態(tài)攝像元件1的背面具有未和圖像處理裝置10層疊的區(qū)域,圖像處理裝置10的背面具有未和固態(tài)攝像元件1層疊的區(qū)域。因此,能夠比較容易地在上述區(qū)域搭載、連接芯片部件17等的電子部件。
如上所述,根據(jù)本實(shí)施方式的光學(xué)裝置用模塊,由于無(wú)需配線基板,因此,能夠提高設(shè)計(jì)的自由度,例如,能夠較容易地在上述固態(tài)攝像元件1的背面和/或圖像處理裝置10的背面的所期望的位置搭載、連接芯片部件17。
本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊適于搭載應(yīng)用在數(shù)字照相機(jī)、具備照相機(jī)功能的便攜式電話機(jī)等的輕量、小型的光學(xué)裝置中。
如上所述,本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊具有固態(tài)攝像元件,在其正面形成有對(duì)入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的有效像素區(qū);以及圖像處理裝置,與上述固態(tài)攝像元件層疊,使得其背面和固態(tài)攝像元件的背面彼此對(duì)置,圖像處理裝置對(duì)在有效像素區(qū)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換所生成的電信號(hào)進(jìn)行處理,本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊的特征在于光學(xué)裝置用模塊的電氣配線由第1貫通電極、第1再配線層、第2再配線層、第2貫通電極和第3再配線層構(gòu)成,其中,上述第1貫通電極貫通上述固態(tài)攝像元件,上述第1再配線層電連接上述第1貫通電極并且能夠再配線至上述固態(tài)攝像元件的背面的所需位置,上述第2再配線層電連接上述第1再配線層并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的背面的所需位置,上述第2貫通電極貫通上述圖像處理裝置并電連接上述第2再配線層,上述第3再配線層電連接上述第2貫通電極并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的正面的位置;上述圖像處理裝置具備與上述第3再配線層電連接的外部連接用端子。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),上述固態(tài)攝像元件的第1再配線層和上述圖像處理裝置的第2再配線層、第3再配線層作為配線基板的電氣配線而發(fā)揮作用。這樣,可由第1貫通電極、第1再配線層、第2貫通電極、第2再配線層和第3再配線層構(gòu)成上述光學(xué)裝置用模塊的電氣配線,其中,第1貫通電極貫通上述固態(tài)攝像元件,第1再配線層能夠再配線至上述固態(tài)攝像元件的背面的所需位置,第2貫通電極貫通上述圖像處理裝置,第2再配線層能夠再配線至上述圖像處理裝置的背面的所需位置,第3再配線層能夠再配線至上述圖像處理裝置的正面的所需位置。
如上所述,因?yàn)闊o(wú)需配線基板,所以,能夠使光學(xué)裝置用模塊在層疊方向上實(shí)現(xiàn)小型化。并且,較之于通過(guò)鍵合引線來(lái)實(shí)現(xiàn)電連接的結(jié)構(gòu),本發(fā)明無(wú)需確保用于配置鍵合引線以及鍵合引線所連接的導(dǎo)體配線的空間,因此,能夠提供在表面方向也可實(shí)現(xiàn)小型化的光學(xué)裝置用模塊。其結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)諸如芯片部件等的電子部件連接時(shí)的設(shè)計(jì)自由度得以提高的、小型化的光學(xué)裝置用模塊。
上述光學(xué)裝置用模塊優(yōu)選的是,還具有用于劃定至有效像素區(qū)的光路的光路劃定器和覆蓋上述有效像素區(qū)的透光蓋部,從光的入射側(cè)開(kāi)始依次層疊上述光路劃定器、上述透光蓋部、上述固態(tài)攝像元件和上述圖像處理裝置,上述透光蓋部借助于粘合部被固定在上述固態(tài)攝像元件上,上述光路劃定器僅由上述透光蓋部支承。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),上述光路劃定器、上述透光蓋部、上述固態(tài)攝像元件和上述圖像處理裝置依次層疊。因此,不會(huì)對(duì)光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)帶來(lái)負(fù)擔(dān),從而能有效防止發(fā)生因光學(xué)裝置用模塊整體性歪斜或者其一部分損壞等原因所導(dǎo)致的問(wèn)題。另外,上述光路劃定器僅由上述透光蓋部支承。因此,較之于現(xiàn)有技術(shù)中具有配線基板且光路劃定器借助于調(diào)整部被固定至透光蓋部和配線基板的結(jié)構(gòu),本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu)能夠使光路劃定器緊密地接觸透光蓋部,從而能夠以更穩(wěn)定的狀態(tài)固定光路劃定器。另外,由于能夠省去調(diào)整部,所以,可減少部件的數(shù)量并簡(jiǎn)化其制造工序。其結(jié)果,本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)小型化和低成本化。
上述光學(xué)裝置用模塊優(yōu)選的是,上述光路劃定器和上述透光蓋部層疊,使得各自的外周在表面方向上大致一致。
另外,優(yōu)選的是,上述光路劃定器、上述透光蓋部和上述固態(tài)攝像元件層疊,使得各自的外周在表面方向上大致一致。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),不會(huì)對(duì)光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)帶來(lái)負(fù)擔(dān),可實(shí)現(xiàn)一種更為緊湊的穩(wěn)定的層疊構(gòu)造。
上述光學(xué)裝置用模塊優(yōu)選的是,形成上述粘合部使得包圍上述有效像素區(qū),在上述有效像素區(qū)和上述透光蓋部之間形成空間。
例如,如果在有效像素區(qū)和透光蓋部之間形成有粘合部,那么,由于入射光透射粘合部,就會(huì)發(fā)生衰減、散射等光損失。根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),入射光學(xué)裝置用模塊的入射光在透射上述透光蓋部之后僅僅透射自上述透光蓋部至上述有效像素區(qū)的空間,而不會(huì)透射粘合部等,其中,上述有效像素區(qū)形成于上述固態(tài)攝像元件的正面。因此,較之于在有效像素區(qū)形成有粘合部的光學(xué)裝置用模塊,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)一種光學(xué)性能良好的光學(xué)裝置用模塊。
另外,上述光學(xué)裝置用模塊優(yōu)選的是,上述粘合部密封上述有效像素區(qū)的外周。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),上述粘合部密封固態(tài)攝像元件和透光蓋部之間的部分,因此,能夠防止?jié)駳馇秩胗行袼貐^(qū),并防止發(fā)生粉屑(垃圾、碎屑等)附著于有效像素區(qū)等情況。這樣,能提高固態(tài)攝像元件的可靠性,從而進(jìn)一步提高光學(xué)裝置用模塊的可靠性。
上述光學(xué)裝置用模塊優(yōu)選的是,上述光路劃定器保持與上述有效像素區(qū)對(duì)置配置的透鏡。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于保持透鏡的光路劃定器能夠緊密地接觸透光蓋部,因此,能夠可靠地使透鏡至固態(tài)攝像元件的光學(xué)距離和透鏡的焦距一致。因此,不會(huì)發(fā)生現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊所存在的因配線基板翹曲等外部因素所引起的透鏡至固態(tài)攝像元件的光學(xué)距離偏差。這樣,不會(huì)對(duì)光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)形成負(fù)擔(dān),從而能夠提供一種無(wú)需調(diào)整焦距的小型化的光學(xué)裝置用模塊。
上述光學(xué)裝置用模塊也可以是這樣的結(jié)構(gòu),即,上述圖像處理裝置的外周小于上述固態(tài)攝像元件的外周,上述圖像處理裝置和上述固態(tài)攝像元件層疊,使得上述圖像處理裝置的外周在表面方向上位于上述固態(tài)攝像元件的外周的內(nèi)側(cè)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠較容易地在上述固態(tài)攝像元件的背面的未與上述圖像處理裝置層疊的所期望的位置搭載芯片部件。
另外,上述光學(xué)裝置用模塊也可以構(gòu)成為,具有被搭載于上述固態(tài)攝像元件的背面并與上述第1再配線層電連接的芯片部件。
另外,上述光學(xué)裝置用模塊也可以構(gòu)成為,上述固態(tài)攝像元件的外周小于上述圖像處理裝置的外周,上述固態(tài)攝像元件和上述圖像處理裝置層疊,使得上述圖像處理裝置的外周在表面方向上位于上述固態(tài)攝像元件的外周的外側(cè)。
另外,上述光學(xué)裝置用模塊也可以構(gòu)成為,具有被搭載于上述圖像處理裝置的背面并與上述第2再配線層電連接的芯片部件。
另外,上述光學(xué)裝置用模塊也可以構(gòu)成為,上述固態(tài)攝像元件的外周和上述圖像處理裝置的外周的大小及形狀大致相同,上述固態(tài)攝像元件和上述圖像處理裝置層疊,使得各自的外周在表面方向上錯(cuò)位。
另外,上述光學(xué)裝置用模塊也可以構(gòu)成為,具有被搭載于上述固態(tài)攝像元件的背面并與上述第1再配線層電連接的芯片部件;以及被搭載于上述圖像處理裝置的背面并與上述第2再配線電連接的芯片部件。
根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊,具有無(wú)需配線基板的緊湊的層疊結(jié)構(gòu)。因此,設(shè)計(jì)自由度得以提高,例如,可以較容易地在上述固態(tài)攝像元件的背面的未與上述圖像處理裝置層疊的區(qū)域和/或上述圖像處理裝置的背面的未與上述固態(tài)攝像元件層疊的區(qū)域的所需位置搭載芯片部件。上述光學(xué)裝置用模塊也可以構(gòu)成為,在上述圖像處理裝置的多個(gè)端子中,只有連接上述固態(tài)攝像元件的端子和連接上述芯片部件的端子通過(guò)上述第2貫通電極連接上述第2再配線層。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可通過(guò)最大限度減少在上述圖像處理裝置中形成的上述第2貫通電極的數(shù)量來(lái)提高上述圖像處理裝置的成品率,從而降低成本。
如上所述,關(guān)于本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊的制造方法,該光學(xué)裝置用模塊具備固態(tài)攝像元件,在其正面形成有對(duì)入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的有效像素區(qū);以及圖像處理裝置,與上述固態(tài)攝像元件層疊使得其背面和上述固態(tài)攝像元件的背面彼此對(duì)置,并對(duì)在上述有效像素區(qū)中進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換所生成的電信號(hào)進(jìn)行處理,該制造方法的特征在于,包括電氣配線形成步驟,用于形成上述光學(xué)裝置用模塊的電氣配線;以及外部連接端子形成步驟,用于在上述圖像處理裝置的正面形成與第3再配線層電連接的外部連接端子,其中,上述電氣配線形成步驟,包括形成貫通上述固態(tài)攝像元件的第1貫通電極的步驟;形成與上述第1貫通電極電連接并且能夠再配線至上述固態(tài)攝像元件的背面的所需位置的第1再配線層的步驟;形成與上述第1再配線層電連接并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的背面的所需位置的第2再配線層的步驟;形成貫通上述圖像處理裝置并與上述第2再配線層電連接的第2貫通電極的步驟;以及形成與上述第2貫通電極電連接并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的正面的所需位置的上述第3再配線的步驟。
根據(jù)上述光學(xué)裝置用模塊的制造方法,能省去在現(xiàn)有技術(shù)的光學(xué)裝置用模塊中電氣配線所需的配線基板的制造工序。
另外,根據(jù)上述制造方法制造的光學(xué)裝置用模塊無(wú)需配線基板,從而能使光學(xué)裝置用模塊在層疊方向上實(shí)現(xiàn)小型化。另外,較之于通過(guò)鍵合引線來(lái)實(shí)現(xiàn)電連接的結(jié)構(gòu),上述光學(xué)裝置用模塊無(wú)需確保用于配置鍵合引線以及鍵合引線所連接的導(dǎo)體配線的空間,因此,能夠提供在表面方向也可實(shí)現(xiàn)小型化的光學(xué)裝置用模塊。其結(jié)果,能夠?qū)崿F(xiàn)諸如芯片部件等電子部件連接時(shí)的設(shè)計(jì)自由度較高的、小型化的光學(xué)裝置用模塊。
上述光學(xué)裝置用模塊的制造方法優(yōu)選的是,還包括借助于粘合部將透光蓋部固定在上述固態(tài)攝像元件上使得覆蓋上述有效像素區(qū)的步驟;在上述透光蓋部上載置用于劃定至上述有效像素區(qū)的光路的光路劃定器使得僅由上述透光蓋部支承上述光路劃定器的步驟;以及在上述固態(tài)攝像元件上,從光的入射側(cè)開(kāi)始依次層疊上述光路劃定器和上述透光蓋部的步驟。
根據(jù)上述制造方法,在分別制造上述光路劃定器、上述透光蓋部、上述固態(tài)攝像元件和上述圖像處理裝置后,對(duì)這些部件進(jìn)行層疊。因此,較之于現(xiàn)有技術(shù)中在由配線基板和光路劃定器包圍的空間內(nèi)夾持透光蓋部、固態(tài)攝像元件和圖像處理裝置的結(jié)構(gòu),能夠簡(jiǎn)化制造工序。
并且,本發(fā)明不會(huì)象現(xiàn)有技術(shù)中在由配線基板和光路劃定器包圍的空間內(nèi)夾持透光蓋部、固態(tài)攝像元件和圖像處理裝置的制造方法那樣對(duì)構(gòu)成光學(xué)裝置用模塊的各部件帶來(lái)負(fù)擔(dān)。因此,能防止發(fā)生諸如光學(xué)裝置用模塊整體性歪斜、一部分損壞等問(wèn)題,從而能提高成品率,降低制造成本。另外,由于光路劃定器僅由透光蓋部支承,因此,可以省去現(xiàn)有技術(shù)中具備配線基板的結(jié)構(gòu)所需的被設(shè)置在光路劃定器和配線基板之間的調(diào)整部。這樣,能減少部件的數(shù)量,簡(jiǎn)化制造工序。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)裝置用模塊的制造方法,不僅能夠使光學(xué)裝置用模塊小型化,同時(shí)也能降低光學(xué)裝置用模塊的制造成本。
在上述的光學(xué)裝置用模塊的制造方法中,優(yōu)選的是,上述粘合部含有感光性的粘合劑。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于上述粘合部具有感光性,所以,利用光刻技術(shù)通過(guò)曝光、顯影等處理,能夠比較容易且高精度地對(duì)粘合部實(shí)施圖案形成處理。其結(jié)果,在固態(tài)攝像元件的正面,即使有效像素區(qū)之外的區(qū)域比較狹窄,也能夠高精度地形成粘合部。其結(jié)果,可望簡(jiǎn)化制造工序,提高成品率,從而降低制造成本。
以上,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,上述具體實(shí)施方式
或?qū)嵤├齼H僅是揭示本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容的示例,本發(fā)明并不僅限于上述具體示例,不應(yīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行狹義的解釋?zhuān)稍诒景l(fā)明的精神和權(quán)利要求的范圍內(nèi)進(jìn)行各種變更來(lái)實(shí)施之。
權(quán)利要求
1.一種光學(xué)裝置用模塊,具有固態(tài)攝像元件,在其正面形成有對(duì)入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的有效像素區(qū);以及圖像處理裝置,與上述固態(tài)攝像元件層疊使得其背面和上述固態(tài)攝像元件的背面彼此對(duì)置,對(duì)在上述有效像素區(qū)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換所生成的電信號(hào)進(jìn)行處理,該光學(xué)裝置用模塊的特征在于,電氣配線由第1貫通電極、第1再配線層、第2再配線層、第2貫通電極和第3再配線層構(gòu)成,其中,上述第1貫通電極貫通上述固態(tài)攝像元件,上述第1再配線層電連接上述第1貫通電極7并且能夠再配線至上述固態(tài)攝像元件的背面的所需位置,上述第2再配線層電連接上述第1再配線層并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的背面的所需位置,上述第2貫通電極貫通上述圖像處理裝置并電連接上述第2再配線層,上述第3再配線層電連接上述第2貫通電極并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的正面的所需位置;上述圖像處理裝置具備與上述第3再配線層電連接的外部連接端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于,還具有光路劃定器,用于劃定至上述有效像素區(qū)的光路;以及透光蓋部,對(duì)其進(jìn)行配置使得覆蓋上述有效像素區(qū);從光的入射側(cè)開(kāi)始依次層疊上述光路劃定器、上述透光蓋部、上述固態(tài)攝像元件和上述圖像處理裝置;上述透光蓋部借助于粘合部被固定在上述固態(tài)攝像元件上;上述光路劃定器僅由上述透光蓋部支承。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于上述圖像處理裝置的外周小于上述固態(tài)攝像元件的外周;上述圖像處理裝置和上述固態(tài)攝像元件層疊,使得上述圖像處理裝置的外周在表面方向上位于上述固態(tài)攝像元件的外周的內(nèi)側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于上述固態(tài)攝像元件的外周小于上述圖像處理裝置的外周;上述圖像處理裝置和上述固態(tài)攝像元件層疊,使得上述圖像處理裝置的外周位于上述固態(tài)攝像元件的外周的外側(cè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于上述固態(tài)攝像元件的外周和上述圖像處理裝置的外周的大小及形狀大致相同;上述圖像處理裝置和上述固態(tài)攝像元件錯(cuò)位層疊,使得上述圖像處理裝置的外周和上述固態(tài)攝像元件的外周在表面方向上錯(cuò)位。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于在上述圖像處理裝置的多個(gè)端子中,只有上述固態(tài)攝像元件連接的端子和上述芯片部件連接的端子通過(guò)上述第2貫通電極連接上述第2再配線層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于上述光路劃定器和上述透光蓋部層疊,使得上述光路劃定器的外周和上述透光蓋部的外周在表面方向上大致一致。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于上述粘合部包圍上述有效像素區(qū),在上述有效像素區(qū)和上述透光蓋部之間形成有空間。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于上述光路劃定器保持與上述有效像素區(qū)對(duì)置配置的透鏡。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于具有被搭載于上述固態(tài)攝像元件的背面并電連接上述第1再配線層的芯片部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于具有被搭載于上述圖像處理裝置的背面并電連接上述第2再配線層的芯片部件。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于上述光路劃定器、上述透光蓋部和上述固態(tài)攝像元件層疊,使得上述固態(tài)攝像元件的外周在平面方向上和上述光路劃定器及上述透光蓋部的外周大致一致。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于具有被搭載于上述固態(tài)攝像元件的背面并電連接上述第1再配線層的芯片部件和被搭載于上述圖像處理裝置的背面并電連接上述第2再配線層的芯片部件。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光學(xué)裝置用模塊,其特征在于上述粘合部密封上述有效像素區(qū)的外周。
15.一種光學(xué)裝置用模塊的制造方法,該光學(xué)裝置用模塊具有固態(tài)攝像元件,在其正面形成有對(duì)入射光進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換的有效像素區(qū);以及圖像處理裝置,與上述固態(tài)攝像元件層疊使得其背面和上述固態(tài)攝像元件的背面彼此對(duì)置,對(duì)在上述有效像素區(qū)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換所生成的電信號(hào)進(jìn)行處理,該制造方法的特征在于,包括電氣配線形成步驟,用于形成上述光學(xué)裝置用模塊的電氣配線;以及外部連接端子形成步驟,用于在上述圖像處理裝置的正面形成與第3再配線層電連接的外部連接端子,其中,上述電氣配線形成步驟,包括形成貫通上述固態(tài)攝像元件的第1貫通電極的步驟;形成與上述第1貫通電極電連接并且能夠再配線至上述固態(tài)攝像元件的背面的所需位置的第1再配線層的步驟;形成與上述第1再配線層電連接并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的背面的所需位置的第2再配線層的步驟;形成貫通上述圖像處理裝置并與上述第2再配線層電連接的第2貫通電極的步驟;以及形成與上述第2貫通電極電連接并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的正面的所需位置的上述第3再配線的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的光學(xué)裝置用模塊的制造方法,其特征在于,還包括借助于粘合部將透光蓋部固定在上述固態(tài)攝像元件上使得覆蓋上述有效像素區(qū)的步驟;在上述透光蓋部上載置用于劃定至上述有效像素區(qū)的光路的光路劃定器使得僅由上述透光蓋部支承上述光路劃定器的步驟;以及在上述固態(tài)攝像元件上,從光的入射側(cè)開(kāi)始依次層疊上述光路劃定器和上述透光蓋部的步驟。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的光學(xué)裝置用模塊的制造方法,其特征在于上述粘合部含有感光性的粘合劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種光學(xué)裝置用模塊。電氣配線由第1貫通電極、第1再配線層、第2再配線層、第2貫通電極和第3再配線層構(gòu)成,其中,第1貫通電極貫通固態(tài)攝像元件,第1再配線層電連接第1貫通電極(7)并且能夠再配線至上述固態(tài)攝像元件的背面的所需位置,第2再配線層電連接第1再配線層并且能夠再配線至圖像處理裝置的背面的所需位置,第2貫通電極貫通上述圖像處理裝置并電連接第2再配線層,第3再配線層電連接第2貫通電極并且能夠再配線至上述圖像處理裝置的正面的所需位置。圖像處理裝置具備與第3再配線層電連接的外部連接端子。由此,可以實(shí)現(xiàn)一種不會(huì)對(duì)光學(xué)裝置用模塊的結(jié)構(gòu)帶來(lái)負(fù)擔(dān)的、小型化、輕量化的光學(xué)裝置用模塊及其制造方法。
文檔編號(hào)G03B17/02GK101055866SQ20071009602
公開(kāi)日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2007年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月11日
發(fā)明者小野敦 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社