專利名稱:半導(dǎo)體裝置、半導(dǎo)體模塊以及半導(dǎo)體裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在半導(dǎo)體基板上備有覆蓋部的半導(dǎo)體裝置、使用該半導(dǎo)體裝置的半導(dǎo)體模塊以及半導(dǎo)體裝置的制造方法,更具體涉及一種可防止半導(dǎo)體基板與覆蓋部之間所形成的空間內(nèi)部發(fā)生結(jié)露的半導(dǎo)體裝置、半導(dǎo)體模塊以及半導(dǎo)體裝置的制造方法。
背景技術(shù):
使用了作為半導(dǎo)體裝置的一種的CCD、CMOS圖像裝置等攝像元件的面?zhèn)鞲衅骰蚓€性傳感器等攝像裝置正在各種領(lǐng)域中被實(shí)用化。攝像裝置由如光電二極管類的受光部、以及讀出依據(jù)受光部輸出的電信號(hào)的讀出部等電路結(jié)構(gòu)。
圖1是表示現(xiàn)有的攝像裝置的概要結(jié)構(gòu)的平面圖,圖2是圖1的XI-XI線處的構(gòu)造剖視圖?,F(xiàn)有的攝像裝置中,將形成于晶片狀態(tài)半導(dǎo)體基板上的芯片100的圖像傳感器部101覆蓋,以粘接部分不與圖像傳感器部101重疊的方式,粘貼上蓋玻璃102,其后,作為多個(gè)芯片100、100、…而分離(例如參照日本專利特開平3-151666號(hào)公報(bào))。這樣,通過采用使用蓋玻璃102覆蓋圖像傳感器部101的構(gòu)造,在粘貼上蓋玻璃102以后的工序中,可防止圖像傳感器部101發(fā)生損傷以及塵埃的附著。
但是,在日本專利特開平3-151666號(hào)公報(bào)中所揭示的技術(shù)中,在用于將蓋玻璃102粘貼上芯片100的粘接劑中,在高溫高濕環(huán)境下水分從粘接部分侵入內(nèi)部,而侵入的水分不能迅速充分地排出外部,故有在封閉空間內(nèi)發(fā)生結(jié)露的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于這樣的問題而開發(fā)出,目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體模塊,通過采用以透濕率(也稱為水蒸氣透過率)為10~200g/(m2·24h)的粘接層粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋該半導(dǎo)體基板的覆蓋部的結(jié)構(gòu),即使在水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間內(nèi)部的情況下,也能迅速將水分排出到空間的外部,可防止空間的內(nèi)部發(fā)生結(jié)露,耐濕性良好。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體模塊,通過采用在半導(dǎo)體基板上形成有具有受光部的攝像元件并與該受光部面對(duì)配置覆蓋部的結(jié)構(gòu),可防止受光部表面發(fā)生結(jié)露。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體模塊,通過采用除在形成受光部的區(qū)域外的區(qū)域形成粘接層的結(jié)構(gòu),使由粘接層引起的物理應(yīng)力不施加于受光部,還可防止受光部和覆蓋部之間透光性的下降。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體模塊,通過采用以透濕率為10~200g/(m2·24h)的粘接層粘接2個(gè)基體的結(jié)構(gòu),如在高溫高濕環(huán)境下,即使在水分侵入由2個(gè)基體以及粘接層形成的空間的情況下,也可容易使侵入的水分排出到外部,并可防止發(fā)生結(jié)露。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體模塊,通過將粘接層的吸水率設(shè)為20%或以下,從而確實(shí)提高粘接層的耐濕性。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體模塊,通過將粘接層的吸水率設(shè)為3%或以上,使用顯示充分透水性的粘接層,可防止發(fā)生結(jié)露。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體模塊,當(dāng)粘接層含有透水性材料時(shí),通過將透水性材料的粒徑設(shè)為10μm或以下,可確實(shí)提高粘接層的耐濕性。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體模塊,當(dāng)粘接層含有透水性材料時(shí),通過將透水性材料的粒徑設(shè)為0.01μm或以上,使用顯示具有充分透水性的粘接層,可防止發(fā)生結(jié)露。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置以及半導(dǎo)體模塊,通過采用上述粘接層含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的結(jié)構(gòu),并利用光刻膠技術(shù),可形成形狀以及配置精度優(yōu)良的粘接層,進(jìn)而,通過加熱粘接層可確實(shí)地粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部而提高粘接強(qiáng)度。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,通過以粘接層粘接形成多個(gè)半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體基板和覆蓋部,并在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,分割成具有覆蓋部的各個(gè)半導(dǎo)體元件,從而即使在分割時(shí)使用切削水的情況下,也可防止切削水侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,進(jìn)而,即使例如有水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,也可容易將侵入的水分排出到外部,并可防止結(jié)露的發(fā)生。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,通過粘接層作為含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料,采用曝光以及顯影等光刻膠技術(shù)并利用包含于粘接層中的光硬化性樹脂的特性使圖案形成預(yù)定形狀,在將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置后,通過加熱形成圖案的粘接層,并利用包含于粘接層中的熱硬化性樹脂的特性,用粘接層粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部,從而可采用光刻膠技術(shù)在半導(dǎo)體基板或覆蓋部上形成精度高且細(xì)微的圖案的粘接層。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,通過粘接層作為含有熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料,經(jīng)由具有對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案的印刷版,將粘接層印刷(轉(zhuǎn)印)于半導(dǎo)體基板或覆蓋部上,在將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置后,通過加熱轉(zhuǎn)印的粘接層,并利用包含于粘接層中的熱硬化性樹脂的特性,用粘接層粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部,從而使用印刷版將粘接層轉(zhuǎn)印到半導(dǎo)體基板或覆蓋部上,能夠以非常低的成本進(jìn)行粘接層的形成,并提高生產(chǎn)性。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,通過粘接層作為含有熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料,將粘接層噴吐半導(dǎo)體基板或覆蓋部上以作為對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案;在使半導(dǎo)體基板和覆蓋部面對(duì)配置后,通過加熱噴吐的粘接層,并利用包含于粘接層中的熱硬化性樹脂的特性,用粘接層粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部,從而通過分配器在半導(dǎo)體基板或覆蓋部上形成粘接層,能夠以非常低的成本進(jìn)行粘接層的形成;并且,一部分粘接層的圖案發(fā)生缺陷時(shí),可使用分配器修復(fù)產(chǎn)生了缺陷的圖案。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或與各攝像元件的受光部對(duì)應(yīng)的多個(gè)透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層;其次,有選擇地曝光粘接層,并利用包含于粘接層中的光硬化性樹脂的特性,使除形成受光部的區(qū)域外的區(qū)域的光硬化性樹脂硬化,除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域即形成受光部的區(qū)域的粘接層;再者,經(jīng)由粘接層將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置,并通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部;進(jìn)而,通過在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,分割為具有覆蓋部的形成有各個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置,從而即使在分割時(shí)使用切削水的情況下,也可防止切削水侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間;而且,即使有水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,也可容易將侵入的水分排出到外部,并可防止結(jié)露的發(fā)生。
還有,本發(fā)明目的在于,提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或可覆蓋多個(gè)攝像元件的受光部的透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層,有選擇地曝光粘接層,并利用包含于粘接層中的光硬化性樹脂的特性,使除形成受光部的區(qū)域外的區(qū)域的光硬化性樹脂硬化,除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域即形成受光部的區(qū)域的粘接層;其次,經(jīng)由粘接層將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置,并通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部;進(jìn)而,通過在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板和覆蓋部,分割為具有覆蓋部的形成各個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置,從而即使在分割時(shí)使用切削水的情況下,也可防止切削水侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間;而且,即使有水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,也可容易將侵入的水分排出到外部,可防止結(jié)露的發(fā)生;此外,當(dāng)在半導(dǎo)體基板上形成粘接層時(shí),粘接層形成于與各攝像元件對(duì)應(yīng)的區(qū)域,故無(wú)需粘接層與覆蓋部的對(duì)位精度。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置是一種備有半導(dǎo)體基板、覆蓋該半導(dǎo)體基板的覆蓋部、以及粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部的粘接層的半導(dǎo)體裝置,其特征在于上述粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)。
在本發(fā)明中,通過粘接層取用透濕率10~200g/(m2·24h),如在高溫高濕環(huán)境下,即使在水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間內(nèi)的情況下,也能迅速將侵入的水分容易排出空間的外部。因此,能夠提高由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間的耐濕性,并可防止結(jié)露的發(fā)生,而且還能防止灰塵自外面侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,故其可靠性以及耐環(huán)境性都很出色。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,特征在于在上述半導(dǎo)體基板上形成有具有受光部的攝像元件,將上述覆蓋部面對(duì)上述受光部而配置。
在本發(fā)明中,通過半導(dǎo)體基板上形成有具有受光部的攝像元件,并面對(duì)該受光部配置有覆蓋部,從而使得受光部配置于由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,故可防止受光部的表面發(fā)生結(jié)露。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,特征在于上述粘接層形成于除形成上述受光部的區(qū)域外的區(qū)域。
在本發(fā)明中,通過上述粘接層形成于除形成受光部的區(qū)域外的區(qū)域,使由粘接層引起的物理應(yīng)力不會(huì)施加于受光部,可防止受光部與覆蓋部之間的透光性的下降。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,是一種備有在至少一個(gè)基體的一面上形成半導(dǎo)體元件且與上述半導(dǎo)體元件面對(duì)配置的2個(gè)基體和粘接各基體的粘接層,并在除形成上述半導(dǎo)體元件的區(qū)域外的上述一面上形成上述粘接層的半導(dǎo)體裝置,其特征在于上述粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)。
在本發(fā)明中,通過將上述粘接層的透濕率取用為10~200g/(m2·24h),如在高溫高濕環(huán)境下,即使在水分從侵入由2個(gè)基體以及粘接層形成的空間的情況下,也容易將侵入的水分排出到空間外。因此,可防止由2個(gè)基體以及粘接層形成的空間內(nèi)發(fā)生結(jié)露。而且,通過在至少一個(gè)基體的一面上形成半導(dǎo)體元件,在除形成半導(dǎo)體元件的區(qū)域外的上述一面上形成為上述粘接層,從而能夠確實(shí)地保護(hù)半導(dǎo)體元件不受水分(濕氣)的損害。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,特征在于上述粘接層的吸水率為20%或以下。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,特征在于上述粘接層的吸水率為3%或以上。
在本發(fā)明中,通過取用上述粘接層的吸水率為20%或以下,可確實(shí)地提高粘接層的耐濕性。另外,當(dāng)粘接層的吸水率未達(dá)3%時(shí),將難以實(shí)現(xiàn)顯示充分透水性的粘接層,故優(yōu)選的是將粘接層的吸水率取用為3%或以上、進(jìn)而為5%或以上,因?yàn)楦子趯?shí)現(xiàn)顯示充分透水性的粘接層。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,特征在于上述粘接層含有透水性材料,該透水性材料的粒徑為10μm或以下。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,特征在于上述透水性材料的粒徑為0.01μm或以上。
在本發(fā)明中,通過上述粘接層含有透水性材料,將該透水性材料的粒徑取用10μm或以下,確實(shí)提高粘接層的耐濕性。另外,透水性材料的粒徑未達(dá)0.01μm時(shí),將難以獲得充分的透水性,故優(yōu)選的是,將透水性材料的粒徑取用為0.01μm或以上以更易于實(shí)現(xiàn)顯示充分透水性的粘接層。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,特征在于上述粘接層含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置,特征在于通過采用上述粘接層作為含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料,故利用光刻膠技術(shù)能夠形成形狀以及配置精度很高的粘接層,還能同時(shí)形成多個(gè)粘接層。進(jìn)而,通過加熱粘接層,可確實(shí)地粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部,并能提高粘接強(qiáng)度。
本發(fā)明的半導(dǎo)體模塊,特征在于,備有形成導(dǎo)體布線的布線基板、和配置于該布線基板上的上述各發(fā)明中任一項(xiàng)的半導(dǎo)體裝置。
在本發(fā)明中,因?yàn)椴捎脤⑸鲜霭雽?dǎo)體裝置配置于形成導(dǎo)體布線的布線基板,所以可采用便攜性良好的小型半導(dǎo)體模塊。還可特別采用將作為半導(dǎo)體裝置的攝像裝置內(nèi)置的便攜性良好的小型光學(xué)設(shè)備用模塊。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法,特征在于,包含用粘接層粘接形成多個(gè)半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體基板以及可覆蓋上述半導(dǎo)體元件的覆蓋部的粘接工序、和在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,分割成具有覆蓋部的各個(gè)半導(dǎo)體元件的工序。
在本發(fā)明中,用粘接層粘接形成多個(gè)半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體基板和覆蓋部,在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,分割成具有覆蓋部的各個(gè)半導(dǎo)體元件。在分割(單片化)形成于半導(dǎo)體基板的多個(gè)半導(dǎo)體元件前,能夠用覆蓋部保護(hù)半導(dǎo)體元件表面,故可防止分割后半導(dǎo)體元件表面上灰塵的附著、劃痕損傷等的發(fā)生。并且,因?yàn)樵谡辰訉拥耐笣衤蕿?0~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,所以即使在分割時(shí)使用切削水的情況下,也可防止切削水侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間。進(jìn)而,即使例如有水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,也可容易將侵入的水分排出到外部,可防止結(jié)露的發(fā)生。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法,特征在于上述粘接層由含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料構(gòu)成,上述粘接工序包含在上述半導(dǎo)體基板或上述覆蓋部上形成上述粘接層的工序;有選擇地曝光上述粘接層,使包含于預(yù)定區(qū)域的粘接層中的光硬化性樹脂硬化的工序;除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域的粘接層,使粘接層形成圖案的工序;以及經(jīng)由形成圖案的粘接層將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板以及上述覆蓋部的工序。
在本發(fā)明中,通過上述粘接層作為含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料,采用曝光以及顯影等的光刻膠技術(shù),并利用包含于粘接層中的光硬化性樹脂的特性使圖案形成預(yù)定形狀,在將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置后,加熱形成圖案的粘接層,利用包含于粘接層中的熱硬化性樹脂的特性,能夠用粘接層確實(shí)粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部。因?yàn)椴捎霉饪棠z技術(shù)使粘接層在半導(dǎo)體基板或覆蓋部上形成圖案,所以能夠形成精度高且細(xì)微的圖案的粘接層。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法,特征在于,上述粘接層由含有熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料構(gòu)成,上述粘接工序包含經(jīng)由包含對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案的印刷版,將上述粘接層印刷于上述半導(dǎo)體基板或上述覆蓋部的工序;以及經(jīng)由印刷的粘接層將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,并粘接上述半導(dǎo)體基板以及上述覆蓋部的工序。
在本發(fā)明中,通過上述粘接層作為含有熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料,經(jīng)由具有對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案的印刷版將粘接層印刷(轉(zhuǎn)印)于半導(dǎo)體基板或覆蓋部,在將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置后,通過加熱轉(zhuǎn)印的粘接層,利用包含于粘接層中的熱硬化性樹脂的特性,可用粘接層確實(shí)地粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部。使用印刷版將粘接層轉(zhuǎn)印到半導(dǎo)體基板或覆蓋部,故能夠以非常低的成本進(jìn)行粘接層的形成,提高生產(chǎn)性。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法,特征在于,上述粘接層由含有熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料構(gòu)成,上述粘接工序包含將上述粘接層噴吐至上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部上以作為對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案的工序;以及經(jīng)由噴吐的粘接層將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部的工序。
在本發(fā)明中,通過上述粘接層作為含有熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料,將粘接層噴吐至半導(dǎo)體基板或覆蓋部上以作為對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案,在使半導(dǎo)體基板和覆蓋部面對(duì)配置后,加熱噴吐的粘接層,通過利用包含于粘接層中的熱硬化性樹脂的特性,用粘接層確實(shí)地粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部。通過分配器在半導(dǎo)體基板或覆蓋部形成粘接層,因此,能夠以非常低的成本進(jìn)行粘接層的形成,并提高生產(chǎn)性。并且,一部分粘接層的圖案發(fā)生缺陷時(shí),可使用分配器修復(fù)產(chǎn)生缺陷的圖案。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法,特征在于,包含在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或與各攝像元件的受光部對(duì)應(yīng)的多個(gè)透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層的工序;有選擇地曝光上述粘接層,使包含于除形成上述受光部的區(qū)域外的區(qū)域的粘接層中的光硬化性樹脂硬化的工序;除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域的粘接層,使粘接層形成圖案的工序;經(jīng)由形成圖案的粘接層將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部的工序;以及在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷上述半導(dǎo)體基板,分割為具有覆蓋部的形成各個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置的工序。
在本發(fā)明中,在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或與各攝像元件的受光部對(duì)應(yīng)的多個(gè)透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層。其次,有選擇地曝光粘接層,并利用包含于粘接層中的光硬化性樹脂的特性,使除形成受光部的區(qū)域外的區(qū)域的光硬化性樹脂硬化,除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域即形成受光部的區(qū)域的粘接層。再者,經(jīng)由粘接層將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置,并通過加熱使包含于粘接層中的光硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部。進(jìn)而,在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,分割為具有覆蓋部的形成各個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置。在分割(單片化)形成于半導(dǎo)體基板的多個(gè)攝像元件前,可用覆蓋部保護(hù)攝像元件表面,故可防止分割后攝像元件表面上灰塵的附著、劃痕損傷等的發(fā)生。并且,在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,因此,即使在分割時(shí)使用切削水的情況下,也可防止切削水侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間。而且,即使有水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,也可容易將侵入的水分排出到外部,可防止結(jié)露的發(fā)生。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法,特征在于,包含在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或可覆蓋多個(gè)攝像元件的受光部的透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層的工序;有選擇地曝光上述粘接層,使包含于除形成上述受光部的區(qū)域外的區(qū)域的粘接層中的光硬化性樹脂硬化的工序;除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域中的粘接層,使粘接層形成圖案的工序;經(jīng)由形成圖案的粘接層將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使含有于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板以及上述覆蓋部的工序;以及在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部,分割為具有覆蓋部的形成各個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置的工序。
在本發(fā)明中,在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或可覆蓋多個(gè)攝像元件的受光部的透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層。其次,有選擇地曝光粘接層,并利用包含于粘接層中的光硬化性樹脂的特性,使除形成受光部的區(qū)域外的區(qū)域的光硬化性樹脂硬化,除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域即形成受光部的區(qū)域的粘接層。再者,經(jīng)由粘接層將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置,并通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部。進(jìn)而,通過在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板以及覆蓋部,分割為具有覆蓋部的形成各個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置。因?yàn)樵诜指?單片化)形成于半導(dǎo)體基板的多個(gè)攝像元件前,能夠用覆蓋部保護(hù)攝像元件的表面,所以可防止分割后攝像元件表面上灰塵的附著、劃痕損傷等的發(fā)生。并且,在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,因此,即使在分割時(shí)使用切削水的情況下,也可防止切削水侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間。進(jìn)而,即使有水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,也可容易將侵入的水分排出到外部,可防止結(jié)露的發(fā)生。此外,當(dāng)在半導(dǎo)體基板上形成粘接層時(shí),在對(duì)應(yīng)于各攝像元件的區(qū)域中形成粘接層,故即使粘接層與覆蓋部的對(duì)位精度低下也沒問題。即,只要將半導(dǎo)體基板和覆蓋部作為整體來對(duì)位即可,無(wú)需對(duì)各個(gè)攝像元件進(jìn)行覆蓋部的對(duì)位。
根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)椴捎靡酝笣衤?也稱為水蒸氣透過率)為10~200g/(m2·24h)的粘接層粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋該半導(dǎo)體基板的覆蓋部的結(jié)構(gòu),所以在如高溫高濕環(huán)境下,即使在水分從侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間內(nèi)的情況下,也可容易將侵入的水分排出到空間外。因此,可防止灰塵從外部侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,并且,可提高半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間的耐濕性,防止結(jié)露的發(fā)生,從而可提高其可靠性以及耐環(huán)境性。
根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)椴捎迷诎雽?dǎo)體基板上形成有具有受光部的攝像元件,面對(duì)該受光部配置覆蓋部的結(jié)構(gòu),并使得受光部配置于由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間內(nèi),所以可防止受光部的表面上發(fā)生結(jié)露。
根據(jù)本發(fā)明,采用除在形成受光部的區(qū)域外的區(qū)域形成粘接層的構(gòu)成,使由粘接層引起的物理應(yīng)力不施加于受光部,可防止受光部和覆蓋部之間透光性的下降。
根據(jù)本發(fā)明,取用以透濕率為10~200g/(m2·24h)的粘接層粘接2個(gè)基體的構(gòu)成,故如在高溫高濕環(huán)境下,即使存在水分侵入由2個(gè)基體以及粘接層形成的空間的情況,也可容易使侵入的水分排出到空間的外部。因此,可防止由2個(gè)基體以及粘接層形成的空間內(nèi)發(fā)生結(jié)露。并且,通過在至少一個(gè)基體的一面上形成半導(dǎo)體元件,且在除形成半導(dǎo)體元件的區(qū)域以外的上述一面上形成粘接層,可確保保護(hù)半導(dǎo)體元件不受來自水分(濕氣)影響。
根據(jù)本發(fā)明,通過采用上述粘接層的吸水率為20%或以下,確實(shí)地提高粘接層的耐濕性。另外,當(dāng)粘接層的吸水率未達(dá)3%時(shí),將難以實(shí)現(xiàn)顯示充分透水性的粘接層,故優(yōu)選的是將粘接層的吸水率取用3%或以上、進(jìn)而為5%或以上,最好是更易于實(shí)現(xiàn)顯示充分透水性的粘接層。
根據(jù)本發(fā)明,粘接層含有透水性材料的情況下,通過將透水性材料的粒徑取用10μm或以下,從而確實(shí)提高粘接層的耐濕性。另外,透水性材料的粒徑未達(dá)0.01μm時(shí),將難以獲得充分的透水性,故優(yōu)選將透水性材料的粒徑取用為0.01μm或以上,最好是更易于實(shí)現(xiàn)顯示充分透水性的粘接層。
根據(jù)本發(fā)明,因?yàn)橥ㄟ^采用粘接層作為含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的構(gòu)成,并采用在粘接層上包含光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料,所以利用光刻膠技術(shù),能形成形狀以及配置精度很高的粘接層,還能同時(shí)形成多個(gè)粘接層。進(jìn)而,通過加熱粘接層,可確實(shí)地粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部,能提高粘接強(qiáng)度。
根據(jù)本發(fā)明,通過用粘接層粘接形成多個(gè)半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體基板和覆蓋部,在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,并分割成具有覆蓋部的各個(gè)半導(dǎo)體元件;在分割(單片化)形成于半導(dǎo)體基板的多個(gè)半導(dǎo)體元件前,能夠用覆蓋部保護(hù)半導(dǎo)體元件表面;故可防止分割后半導(dǎo)體元件表面上灰塵的附著、劃痕損傷等的發(fā)生。并且,因?yàn)樵谡辰訉拥耐笣衤蕿?0~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,所以即使在分割時(shí)使用切削水的情況下,也可防止切削水侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間。進(jìn)而,即使例如有水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,也可容易將侵入的水分排出到外部,可防止結(jié)露的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明,采用光刻膠技術(shù),并利用包含于粘接層中的光硬化性樹脂的特性,使圖案形成預(yù)定形狀;通過加熱形成圖案的粘接層,并利用包含于粘接層中的熱硬化性樹脂的特性,并以粘接層粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部;從而可采用光刻膠技術(shù)在半導(dǎo)體基板或覆蓋部上將粘接層形成圖案,并形成精度高且細(xì)微的圖案的粘接層。
根據(jù)本發(fā)明,經(jīng)由具有對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案印刷版,將粘接層印刷(轉(zhuǎn)印)于半導(dǎo)體基板或覆蓋部;通過加熱轉(zhuǎn)印的粘接層,并利用包含于粘接層中的熱硬化性樹脂的特性,并以粘接層粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部;從而能夠使用印刷版以非常低的成本進(jìn)行粘接層的形成,可提高生產(chǎn)性。
根據(jù)本發(fā)明,將粘接層噴吐至半導(dǎo)體基板或覆蓋部以作為對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案,加熱噴吐的粘接層;通過利用包含于粘接層中的熱硬化性樹脂的特性,并以粘接層粘接半導(dǎo)體基板與覆蓋部;從而能夠通過分配器以非常低的成本進(jìn)行粘接層的形成,可提高生產(chǎn)性。并且,粘接層圖案的一部分發(fā)生缺陷時(shí),可使用分配器修復(fù)產(chǎn)生缺陷的圖案。
根據(jù)本發(fā)明,在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或與各攝像元件的受光部對(duì)應(yīng)的多個(gè)透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層;其次,有選擇地曝光粘接層,并利用包含于粘接層中的光硬化性樹脂的特性,使除形成受光部的區(qū)域外的區(qū)域的光硬化性樹脂硬化,除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域即形成受光部的區(qū)域中的粘接層;再者,經(jīng)由粘接層將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置,并通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部;進(jìn)而,通過在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,分割為具有覆蓋部的形成各個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置,從而在分割(單片化)形成于半導(dǎo)體基板的多個(gè)攝像元件前,可使用覆蓋部保護(hù)攝像元件表面;可防止分割后攝像元件表面上灰塵的附著、劃痕損傷等的發(fā)生。并且,因?yàn)樵谡辰訉拥耐笣衤蕿?0~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,所以即使在分割時(shí)使用切削水的情況下,也可防止切削水侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間。另外,即使有水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,也可容易將侵入的水分排出到外部,可防止結(jié)露的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明,在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或可覆蓋多個(gè)攝像元件的受光部的透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層,有選擇地曝光粘接層,并利用包含于粘接層中的光硬化性樹脂的特性,使除形成受光部的區(qū)域外的區(qū)域的光硬化性樹脂硬化,除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域即形成受光部的區(qū)域中的粘接層;其次,經(jīng)由粘接層將半導(dǎo)體基板與覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部;進(jìn)而,通過在粘接層的透濕率為10~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板和覆蓋部,且分割為具有覆蓋部的形成多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置,由此在分割(單片化)形成于半導(dǎo)體基板的多個(gè)半導(dǎo)體元件前,可使用覆蓋部保護(hù)攝像元件表面,所以可防止分割后攝像元件表面上灰塵的附著、劃痕損傷等的發(fā)生。并且,因?yàn)樵谡辰訉拥耐笣衤蕿?0~200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,所以即使在分割時(shí)使用切削水的情況下,也可防止切削水侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間。進(jìn)而,即使有水分侵入由半導(dǎo)體基板、覆蓋部以及粘接層形成的空間,也可容易將侵入的水分排出到外部,可防止結(jié)露的發(fā)生。另外,當(dāng)在半導(dǎo)體基板上形成粘接層時(shí),在對(duì)應(yīng)于各攝像元件的區(qū)域中形成粘接層,故即使粘接層與覆蓋部的對(duì)位精度低下也沒問題。即,可以得到只要將半導(dǎo)體基板和覆蓋部作為整體來對(duì)位即可,無(wú)需對(duì)各個(gè)攝像元件進(jìn)行覆蓋部的對(duì)位等的良好的效果。
本發(fā)明的上述以及進(jìn)一步的目的和特征通過下述結(jié)合附圖的詳細(xì)說明就可以變得更充分清楚了。
圖1是表示現(xiàn)有的攝像裝置的概要結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖2是圖1的XI-XI線處的構(gòu)造剖視圖。
圖3A、3B是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的概要結(jié)構(gòu)的說明圖。
圖4A、4B是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的制造方法的說明圖。
圖5A、5B是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的制造方法的說明圖。
圖6A~6C是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的制造方法的說明圖。
圖7是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的可靠性試驗(yàn)結(jié)果的表格圖。
圖8是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的可靠性試驗(yàn)結(jié)果的表格圖。
圖9A、9B是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的制造方法的說明圖。
圖10A~10C是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的制造方法的說明圖。
圖11是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式3的半導(dǎo)體模塊的概要結(jié)構(gòu)的構(gòu)造剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面,依據(jù)表示其實(shí)施形式的附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。另外,作為半導(dǎo)體裝置,以使用粘接層將作為本發(fā)明的覆蓋部的透光性的蓋部粘接于形成攝像元件的半導(dǎo)體基板上的攝像裝置為示例進(jìn)行說明,但本發(fā)明并非只限定于此。
(實(shí)施方式1)圖3A、3B是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的概要結(jié)構(gòu)的說明圖。圖3A是從一面(一平面、一表面)觀察攝像裝置的平面圖;圖3B是圖3A的A-A線處的構(gòu)造剖視圖。
作為本發(fā)明實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置1備有半導(dǎo)體基板10,其形成平面視為矩形狀的攝像元件11;蓋部13,其與形成于攝像元件11的一面上的受光部12面對(duì)配置;粘接層14,其形成于攝像元件11的一面上的除受光部12外的區(qū)域中,并粘接半導(dǎo)體基板10(攝像元件11)與蓋部13。
攝像裝置1通過蓋部13將來自外部的光取入內(nèi)部,由配置于攝像元件11的受光部12上的受光元件接收光(光檢測(cè))。蓋部13,由玻璃等的透光性材料構(gòu)成,通過與受光部12面對(duì)并至少覆蓋受光部12,從而保護(hù)受光部12(表面)不受來自外面的濕氣、灰塵(塵埃、碎屑)等的侵害。蓋部13的平面大小(尺寸)形成得比半導(dǎo)體基板10(攝像元件11)的平面大小(尺寸)更小,因此,可實(shí)現(xiàn)裝置的小型化。另外,作為攝像元件11,可使用例如CCD或CMOS圖像裝置。
通過由粘接層14粘接攝像元件11的除受光部12外的區(qū)域與蓋部13,在半導(dǎo)體基板1(受光部12)與蓋部13之間形成空間。通過這樣形成的空間,使得經(jīng)由蓋部13獲取的來自外部的光直接照射至受光部12,光照射途中不發(fā)生光照損失。并且,雖未作圖示,但在受光部12的表面上配置有將光線集聚于各象素的受光元件上的微型鏡頭陣列,通過這樣的空間設(shè)置,可防止微型鏡頭陣列的破損。還有,粘接層14(蓋部13)與半導(dǎo)體基板10的外周端部(芯片端)之間配置作為用以連接攝像元件11與外部電路(未圖示)的端子的接合焊盤15。另外,攝像元件11與接合焊盤15通過設(shè)置于半導(dǎo)體基板10上的未圖示的布線層進(jìn)行連接。
粘接層14將在互相面對(duì)配置的受光部12以及蓋部13之間所形成的空間的外周部粘接并加以封閉。這樣,形成受光部12以及蓋部13之間密封的空間,因此,可防止由于受光部12(表面)受到灰塵的侵入、劃痕損傷等而對(duì)其造成的不良影響。
進(jìn)而,粘接層14由含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料構(gòu)成,其透濕率為10~200g/(m2·24h),吸水率為3~20%。還有,透水性材料的粒徑為0.01~10μm。通過使用這樣特性的材料來形成粘接層14,可抑制水分侵入受光部12與蓋部13之間所形成的空間,即受光部12(表面),故可防止受光部12發(fā)生結(jié)露,可實(shí)現(xiàn)耐濕性良好的攝像裝置1。另外,有關(guān)粘接層14的透濕率、吸水率以及透水性材料的粒徑等特征在下文中進(jìn)行說明。
即、通過在半導(dǎo)體基板10和蓋部13之間所形成粘接層14,并將粘接層14取用上述特性的材料,可防止由于半導(dǎo)體基板10上的受光部12受到水分的侵入、灰塵的侵入附著、劃痕損傷等而對(duì)其產(chǎn)生的不良影響,并可實(shí)現(xiàn)制造出成品率良好、可靠性高的攝像裝置1。
另外,當(dāng)照相機(jī)、錄像機(jī)等光學(xué)儀器上搭載有攝像裝置1時(shí),除要保護(hù)受光部12的表面不受來自灰塵的侵入、劃痕損傷等的影響外,還需要遮斷來自外部的紅外線的照射。在這種情況下,能夠在蓋部13的表面上形成紅外線遮斷膜并兼作光學(xué)濾光片。
以下,對(duì)上述攝像裝置1的制造方法進(jìn)行說明。
圖4A、4B、5A、5B、6A~6C是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的制造方法的說明圖。具體的是,圖4A、4B是表示蓋部形成工序的說明圖;圖5A、5B是表示形成于半導(dǎo)體晶片上的攝像元件狀況的說明圖;圖6A~圖6C是表示將在圖4A、4B中所形成蓋部與形成于半導(dǎo)體晶片的攝像元件的一面(具有受光部的表面)粘接的工序的說明圖。
圖4A表示由例如玻璃構(gòu)成的大面積的透光性板材20。因?yàn)橥腹庑园宀?0為大面積規(guī)格,所以以分割線20a為分界包含有多個(gè)蓋部對(duì)應(yīng)區(qū)域20b。當(dāng)蓋部對(duì)應(yīng)區(qū)域20b用后面的工序分割時(shí),將進(jìn)行面積的適當(dāng)調(diào)整以使之與蓋部13具有相同的平面尺寸。
圖4B表示通過將透光性板材20在分割線20a進(jìn)行芯片分割(Dicing),分割(單片化)成各個(gè)的蓋部對(duì)應(yīng)區(qū)域20b形成透光性蓋部13的狀態(tài)。這里,將透光性板材20粘貼在固定于芯片分割環(huán)(dicing link)的芯片分割膠帶上,將芯片分割鋸沿著芯片分割方向(沿著分割線20a)運(yùn)轉(zhuǎn)可將透光性板材20分割成各個(gè)蓋部13、13、...。
圖5A是表示在半導(dǎo)體晶片30上形成多個(gè)攝像元件11的狀態(tài)。攝像元件11具有受光部12,根據(jù)分割線30a分別劃分各攝像元件11。圖5B是圖5A的A-A線處的構(gòu)造剖視圖。
圖6A表示在多個(gè)形成于半導(dǎo)體晶片30的攝像元件11的一面(具有受光部12的平面)中各攝像元件11的除受光部12外的周圍區(qū)域上使粘接層14形成圖案的狀態(tài)。圖6B是圖6A的A-A線處的構(gòu)造剖視圖。在形成攝像元件11的半導(dǎo)體晶片30的表面上,將光硬化性樹脂(例如作為丙烯類樹脂的紫外線硬化性樹脂)以及熱硬化性樹脂(例如環(huán)氧類樹脂)為主成分并混有透水性材料(例如作為多孔質(zhì)透水性粒子的沸石(Zeolite))的材料均勻涂布后,采用曝光工序以及顯影工序等周知的光刻膠技術(shù),使粘接層形成圖案,并在各攝像元件11上分別形成粘接層14。即,在本實(shí)施方式中,對(duì)多個(gè)形成于半導(dǎo)體晶片30的各攝像元件11同時(shí)形成粘接層14。因?yàn)閷?duì)各攝像元件11同時(shí)形成粘接層14,所以可提高生產(chǎn)性。
這里,在本實(shí)施方式中,因?yàn)橛米贤饩€硬化性樹脂作為光硬化性樹脂,在曝光工序中,經(jīng)由描繪預(yù)定圖案的光掩膜照射紫外線,紫外線照射過部分的光硬化性樹脂發(fā)生硬化出現(xiàn)粘接力,并將粘接層14粘接在半導(dǎo)體晶片30上。此后,使用預(yù)定的顯影液進(jìn)行顯影,通過除去曝光工序中紫外線未照射部分(光硬化性樹脂未硬化部分)的粘接層,可使粘接層14形成圖案。
在本實(shí)施方式中,使粘接層14形成圖案為線寬100μm、厚度50μm、平面尺寸3mm×3mm。當(dāng)以如本實(shí)施方式的光硬化性樹脂以及熱硬化性樹脂為主成分的樹脂材料特別形成線寬為30~500μm、厚度為5~200μm、平面尺寸一邊為0.5~10mm的細(xì)微圖案的粘接層14時(shí),可高精度、高效地形成。
并且,也可以使形成圖案的粘接層14直接形成。在這種情況下,作為粘接層的材料無(wú)需包含有光硬化性樹脂。例如經(jīng)由具有預(yù)定圖案的印刷版將含有熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料印刷(轉(zhuǎn)印)于半導(dǎo)體晶片30上,可在半導(dǎo)體晶片30上直接形成預(yù)定圖案的粘接層14(絲網(wǎng)印刷等印刷法)。使用印刷版能以非常低的成本進(jìn)行粘接層的形成,可提高生產(chǎn)性。
或者,將含有硬化性樹脂和透水性材料的材料充填入分配器(dispenser),通過一邊移動(dòng)分配器一邊噴吐充填的材料,可在半導(dǎo)體晶片30上直接形成預(yù)定圖案的粘接層14(分配法)。通過分配法,也可以非常低的成本進(jìn)行粘接層的形成,并可提高生產(chǎn)性。還有,當(dāng)粘接層的圖案一部分發(fā)生缺陷時(shí),使用分配器,可修復(fù)發(fā)生缺陷的圖案。
粘接層14的形成方法,只要根據(jù)需要從分別適合用于粘接層的材料、透水性板材20、攝像裝置1的方法等中做出適當(dāng)?shù)倪x擇即可。在本實(shí)施方式中,已對(duì)為能采用光刻膠技術(shù)進(jìn)行圖案形成而將光硬化性樹脂混入用于粘接層14的材料的情況作了說明。
圖6C表示將事先形成的透光性的蓋部13(參照?qǐng)D4B)與形成于半導(dǎo)體晶片30的各攝像元件11的粘接層14粘接的狀態(tài)。在對(duì)位透光性的蓋部13并載置于粘接層14上后,通過加熱處理(包含紅外線照射),使包含于粘接層14中的熱硬化性樹脂硬化并產(chǎn)生粘接力,并可經(jīng)由粘接層14將半導(dǎo)體晶片30與蓋部13進(jìn)行粘接。另外,對(duì)于使包含于粘接層14中的熱硬化性樹脂硬化后的粘接層14的透濕率等特征將在下文加以描述。
通過粘接層14將在受光部12以及蓋部13之間所形成的空間的外周部封閉,從而可防止由于受光部12(表面)受到水分的侵入、灰塵的侵入附著、劃痕損傷等而對(duì)其造成的不良影響。
對(duì)粘接蓋部13的半導(dǎo)體晶片30沿著分割線30a進(jìn)行適當(dāng)?shù)男酒指?分割),形成各個(gè)攝像裝置1。另外,在芯片分割中,一般邊加些切削水邊進(jìn)行。此時(shí),因?yàn)檎辰訉?4具有后述的透水性,故切削水不會(huì)侵入由半導(dǎo)體晶片30、蓋部13以及粘接層14形成的封閉空間,并可防止由切削水引起的對(duì)包含受光部12表面的封閉空間內(nèi)部的污染。即使有水分侵入封閉空間內(nèi),由于容易將侵入的水分排出到外部,故其空間內(nèi)不會(huì)發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象。
如上所述,可制造出本發(fā)明的攝像裝置1。另外,在形成受光部12的面上,理應(yīng)配置用以將攝像元件11與外部電路(未圖示)連接于蓋部13(粘接層14)的外側(cè)區(qū)域的接合焊盤(未圖示)的區(qū)域等。還有,因?yàn)槟軌蛟诒Wo(hù)受光部12的狀態(tài)下進(jìn)行后面安裝工序中的處理,所以在例如通過真空吸附等將攝像裝置1移送時(shí)也無(wú)使受光部12受損傷之虞。
而且,在半導(dǎo)體晶片30側(cè)形成粘接層14后,以與形成半導(dǎo)體基板晶片30的粘接層14的面面對(duì)的方式配置蓋部13,通過加熱使包含于粘接層14中的熱硬化性樹脂硬化,并使得半導(dǎo)體晶片30與蓋部13粘接;但在蓋部13一側(cè)形成粘接層14后,也可以與形成蓋部13、13、…的粘接層14的面面對(duì)而配置半導(dǎo)體晶片30,通過加熱使包含于粘接層14中的熱硬化性樹脂硬化,并使得半導(dǎo)體晶片30與蓋部13粘接。
其次,在本實(shí)施方式的攝像裝置1中,制造使作為粘接層14的吸水率、透濕率、透光性材料的透水性粒子(這里為多孔質(zhì)粒子沸石)的粒徑(直徑)發(fā)生變化的樣品,對(duì)所評(píng)價(jià)的結(jié)果進(jìn)行說明。另外,實(shí)際上,制造后述實(shí)施方式3的半導(dǎo)體模塊(照相機(jī)模塊)的樣品,進(jìn)行了可靠性的評(píng)價(jià)。
圖7、圖8是作為本發(fā)明的實(shí)施方式1的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的可靠性試驗(yàn)結(jié)果的表格圖。
透濕率的測(cè)定,根據(jù)JIS-Z0208的防濕包裝材料的透濕率試驗(yàn)法(杯裝法),使用500μm厚度的墊片制作φ6mm直徑)的圓形且厚度為100μm的樹脂硬化皮膜,安裝于透濕杯上,在高溫高濕環(huán)境下(40℃/90%RH),每24小時(shí)測(cè)定重量變化,將重量變化為固定的值作為重量變化的真值,將以樹脂硬化皮膜的面積(φ6mm圓形)去除該重量變化真值得到的值作為透濕率(g/(m2·24h))。
吸水率的測(cè)定,制作φ6mm(直徑)、厚度為100μm的樹脂硬化皮膜,進(jìn)行評(píng)價(jià)前的質(zhì)量測(cè)定,在40℃/90%RH(相對(duì)濕度百分比)的環(huán)境下吸潮(吸水)168小時(shí)后(評(píng)價(jià)后),測(cè)定質(zhì)量,算出重量百分比(wt%)作為吸水率。
將作為透水性材料的沸石含有率在10~75wt%的范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整,并獲得如圖7、圖8所示的透濕率、吸水率的值。關(guān)于透水性材料的粒徑,分別對(duì)分布于10μm或以下范圍、1μm或以下范圍、0.1μm或以下范圍的樣品進(jìn)行測(cè)定。另外,雖不顯示比此小的粒徑的測(cè)定結(jié)果,但為獲得充分的透水性,較好的是某程度大小的粒徑,優(yōu)選的是0.01μm或以上。其考慮到透水性材料利用多孔質(zhì)材料的細(xì)孔以便能夠發(fā)現(xiàn)其透水性。
作為主要的可靠性試驗(yàn),在高溫高濕環(huán)境下進(jìn)行一定時(shí)間后,返回常溫常濕環(huán)境,在由半導(dǎo)體基板10、蓋部13以及粘接層14形成的封閉空間內(nèi),檢查是否有塵埃發(fā)生,是否有結(jié)露發(fā)生。對(duì)于該檢查,可根據(jù)由攝像元件11拍攝的圖像進(jìn)行評(píng)價(jià),也可根據(jù)外部觀察來評(píng)價(jià)。另外,在本實(shí)施方式中,作為高溫高濕環(huán)境,將樣品置入恒溫恒濕槽在60℃/90%RH下保持500小時(shí)、1000小時(shí),其后,返回常溫常濕環(huán)境下再進(jìn)行評(píng)價(jià)。在圖7、圖8中,[◎]表示經(jīng)過1000小時(shí)也沒有塵?;蚪Y(jié)露發(fā)生;[○]表示在500~1000小時(shí)之間發(fā)生塵?;蚪Y(jié)露;[×]表示經(jīng)過500小時(shí)為止有塵埃或結(jié)露的發(fā)生。
在透濕率為7g/(m2·24h)的所有樣品中,從開始可靠性試驗(yàn)起到經(jīng)過500小時(shí)為止,觀察到封閉空間內(nèi)結(jié)露的發(fā)生。認(rèn)為該結(jié)露的發(fā)生原因在于,當(dāng)使透濕率小于10g/(m2·24h)時(shí),若有水分侵入封閉空間內(nèi),則是因?yàn)榍秩氲乃植荒苎杆?、充分地排出外部。另一方面,在透濕率?0g/(m2·24h)或以上的樣品中,即使在從可靠性試驗(yàn)開始經(jīng)過500小時(shí)的情況下,也存在有封閉空間內(nèi)觀察不到發(fā)生結(jié)露的樣品。
進(jìn)而,在透濕率為10g/(m2·24h)以及20g/(m2·24h)的所有樣品中,從開始可靠性試驗(yàn)起到經(jīng)過1000小時(shí)為止,觀察到在封閉空間內(nèi)有結(jié)露的發(fā)生。該結(jié)露的發(fā)生被認(rèn)為是,當(dāng)使透濕率小于20g/(m2·24h)時(shí),若有水分侵入封閉空間內(nèi),則是因?yàn)榍秩氲乃值囊徊糠郑m可排出外部,但其余的水分緩緩積蓄于其內(nèi)部,所積蓄的水量超過發(fā)生結(jié)露的臨界量。另一方面,在透濕率為50g/(m2·24h)或以上的樣品中,即使在從可靠性試驗(yàn)開始經(jīng)過1000小時(shí)的情況下,也存在有封閉空間內(nèi)觀察不到發(fā)生結(jié)露的樣品。
還有,在透濕率為205g/(m2·24h)的所有樣品中,從開始可靠性試驗(yàn)起到經(jīng)過500小時(shí)為止,觀察到在封閉空間內(nèi)有塵埃的發(fā)生。認(rèn)為該塵埃的發(fā)生原因在于,當(dāng)使透濕率大于200g/(m2·24h)時(shí),由于透水性粒子(沸石)的粒徑或含有率的緣故,透水性粒子容易從粘接層14中脫離,其脫離的粒子變?yōu)閴m埃。另一方面,在透濕率為200g/(m2·24h)或以下的樣品中,即使在從可靠性試驗(yàn)開始經(jīng)過500小時(shí)的情況下,也存在有封閉空間內(nèi)觀察不到發(fā)生塵埃的樣品。
進(jìn)而還有,在透濕率為200g/(m2·24h)的所有樣品中,從開始可靠性試驗(yàn)起到經(jīng)過1000小時(shí)為止,觀察到在封閉空間內(nèi)有塵埃的發(fā)生。認(rèn)為該塵埃的發(fā)生原因在于,當(dāng)使透濕率大于150g/(m2·24h)時(shí),由于透水性粒子(沸石)的粒徑或含有率的緣故,透水性粒子容易從粘接層14中脫離,其脫離的粒子變?yōu)閴m埃。另一方面,在透濕率為150g/(m2·24h)或以下的樣品中,即使在從可靠性試驗(yàn)開始經(jīng)過1000小時(shí)的情況下,也存在有封閉空間內(nèi)觀察不到發(fā)生塵埃的樣品。
因此,關(guān)于透濕率,可知經(jīng)過在透濕率為10g/(m2·24h)至200g/(m2·24h)的范圍內(nèi)保持500小時(shí)的高溫高濕環(huán)境試驗(yàn)可獲得合格的樣品,進(jìn)而,在經(jīng)過其在50g/(m2·24h)至150g/(m2·24h)的范圍內(nèi)保持1000小時(shí)的高溫高濕環(huán)境試驗(yàn)也可獲得合格的樣品。
在吸水率為22%的所有樣品中,從開始可靠性試驗(yàn)起到經(jīng)過500小時(shí)為止,觀察到在封閉空間內(nèi)有塵埃的發(fā)生。認(rèn)為該塵埃的發(fā)生原因在于,當(dāng)使吸水率大于20%時(shí),由于透水性粒子(沸石)的粒徑或含有率的緣故,透水性粒子容易從粘接層14中脫離,其脫離的粒子變?yōu)閴m埃。另一方面,在吸水率為20%或以下的樣品中,即使在從可靠性試驗(yàn)開始經(jīng)過500小時(shí)的情況下,也存在有封閉空間內(nèi)觀察不到發(fā)生塵埃以及結(jié)露的樣品。
還有,在吸水率為15%及20%的所有樣品中,從開始可靠性試驗(yàn)起到經(jīng)過1000小時(shí)為止,觀察到在封閉空間內(nèi)有塵埃的發(fā)生。認(rèn)為該塵埃的發(fā)生原因在于,當(dāng)使吸水率大于10%時(shí),由于透水性粒子(沸石)的粒徑或含有率的緣故,透水性粒子容易從粘接層14中脫離,其脫離的粒子變?yōu)閴m埃。另一方面,在吸水率為10%或以下的樣品中,即使在從可靠性試驗(yàn)開始經(jīng)過1000小時(shí)的情況下,也存在有封閉空間內(nèi)觀察不到發(fā)生塵埃以及結(jié)露的樣品。
因此,關(guān)于吸水率,可知經(jīng)過在吸水率為20%或以上的范圍內(nèi)保持500小時(shí)的高溫高濕環(huán)境試驗(yàn)可獲得合格的樣品,進(jìn)而,在經(jīng)過在其為10%或以下的范圍內(nèi)保持1000小時(shí)的高溫高濕環(huán)境試驗(yàn)也可獲得合格的樣品。另外,在吸水率未達(dá)3%的情況下,難以實(shí)現(xiàn)顯示充分透水性的粘接層14,故優(yōu)選的是取用吸水率為3%或以上、進(jìn)而為5%或以上,因?yàn)楦菀讓?shí)現(xiàn)顯示充分透水性的粘接層14。
在透水性粒子(沸石)的粒徑為15μm的所有樣品中,從開始可靠性試驗(yàn)起到經(jīng)過500小時(shí)為止,觀察到在封閉空間內(nèi)有塵埃的發(fā)生。認(rèn)為該塵埃的發(fā)生原因在于,當(dāng)透水性粒子(沸石)的粒徑大于10μm時(shí),透水性粒子容易從粘接層14中脫離,其脫離的粒子變?yōu)閴m埃。另一方面,在透水性粒子(沸石)的粒徑為10μm的樣品中,即使在從可靠性試驗(yàn)開始經(jīng)過500小時(shí)的情況下,也存在有封閉空間內(nèi)觀察不到發(fā)生塵埃以及結(jié)露的樣品。
在透水性粒子(沸石)的粒徑為10μm的所有樣品中,從開始可靠性試驗(yàn)起到經(jīng)過1000小時(shí)為止,觀察到在封閉空間內(nèi)有塵埃的發(fā)生。認(rèn)為該塵埃的發(fā)生原因在于,當(dāng)透水性粒子(沸石)的粒徑大于1μm時(shí),透水性粒子容易從粘接層14中脫離,其脫離的粒子變?yōu)閴m埃。另一方面,在透水性粒子(沸石)的粒徑為1μm的樣品中,即使在從可靠性試驗(yàn)開始經(jīng)過1000小時(shí)的情況下,也存在有封閉空間內(nèi)觀察不到發(fā)生塵埃以及結(jié)露的樣品。
因此,關(guān)于透水性粒子的粒徑,可知經(jīng)過在粒徑為10μm或以下的范圍內(nèi)保持500小時(shí)的高溫高濕環(huán)境試驗(yàn)可獲得合格的樣品,進(jìn)而,在經(jīng)過在粒徑為1μm或以下的范圍內(nèi)保持1000小時(shí)的高溫高濕環(huán)境試驗(yàn)也可獲得合格的樣品。另外,在透水性粒子的粒徑未達(dá)0.01μm的情況下,難以獲得充分透水性,故優(yōu)選的是取用透水性粒子的粒徑為0.01μm或以下。
(實(shí)施方式2)圖9A、9B,圖10A~10C都是表示作為本發(fā)明實(shí)施方式2的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置的制造方法的說明圖;具體的是,圖9A、9B是表示在形成于半導(dǎo)體晶片的攝像元件的一面(具有受光部的表面)上形成粘接層的狀態(tài)的說明圖;圖10A~10C是表示在將透光性板材粘接于圖9A、9B上的半導(dǎo)體晶片后再分割透光性板材而形成蓋部的工序的說明圖。
圖9A表示在多個(gè)形成于半導(dǎo)體晶片30的攝像元件11的一面(具有受光部12的平面)上,在除各攝像元件11的受光部12外的周圍區(qū)域中使粘接層14形成圖案的狀態(tài)。圖9B是圖9A的A-A線處的構(gòu)造剖視圖。另外,該狀態(tài)與實(shí)施方式1中的圖6A、6B表示的狀態(tài)一樣,粘接層14的形成等工藝條件也與上述實(shí)施方式1相同。
圖10A表示將透光性板材20與在各攝像元件11上形成粘接層14的圖9A和9B的半導(dǎo)體晶片30粘接的狀態(tài)。將透光性板材20適當(dāng)?shù)剌d置于半導(dǎo)體晶片30的粘接層14上,通過加熱處理(也包含紅外線照射)與粘接層14粘接。因?yàn)檎辰訉?4事先形成于對(duì)應(yīng)各攝像元件11的區(qū)域,所以無(wú)需對(duì)透光性板材20進(jìn)行高精度的對(duì)位。總之,只要半導(dǎo)體晶片30與透光性板材20作為整體來對(duì)位即可,無(wú)需進(jìn)行對(duì)各個(gè)攝像裝置11的透光性板材20的對(duì)位。
圖10B是圖10A的A-A線處的構(gòu)造剖視圖。因?yàn)檎麄€(gè)半導(dǎo)體晶片30與透光性板材20粘接,所以可確實(shí)在保護(hù)狀態(tài)下對(duì)受光部12進(jìn)行保管、移送。通過采用粘接層14將受光部12以及蓋部13之間所形成的空間的外周部封閉的構(gòu)成,從而可防止由于受光部12(表面)受到水分的侵入、灰塵的侵入附著以及劃痕的損傷等而對(duì)其造成的不良影響。
圖10C表示對(duì)與半導(dǎo)體晶片30粘接的透光性板材20沿分割線20a進(jìn)行適當(dāng)?shù)男酒指疃纬缮w部13的狀態(tài)的構(gòu)造剖面圖。也就是,在將半導(dǎo)體30與透光性板材20粘接后,通過分割透光性板材20而形成蓋部13。沿著分割線30a對(duì)粘接了蓋部13的半導(dǎo)體晶片30進(jìn)行適當(dāng)?shù)男酒指?分割)而形成各個(gè)攝像裝置1。另外,在芯片分割中,這里與實(shí)施方式1同樣,一般也加切削水,但通過按照上述設(shè)定粘接層14的透光性,從而切削水不會(huì)侵入由半導(dǎo)體晶片13、蓋部13以及粘接層14形成的封閉空間,并可防止由切削水引起的對(duì)包含受光部12表面的封閉空間內(nèi)部的污染。即使有水分侵入封閉空間內(nèi),也能夠?qū)⑶秩氲乃峙懦鐾獠?,故其空間內(nèi)不會(huì)發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象。
以上雖對(duì)在攝像元件11上使粘接層14形成圖案(參照?qǐng)D9A、9B),粘接半導(dǎo)體晶片30與透光性板材20后,芯片分割透光性板材20形成蓋部13(參照?qǐng)D10A~10C)的方法進(jìn)行了描述;但也可采用在透光性板材20上使粘接層14形成圖案,在粘接半導(dǎo)體晶片30與透光性板材20后芯片分割透光性板材20形成蓋部13的方法。另外,在這種情況下,對(duì)形成于透光性板材20的粘接層14與攝像元件11的受光部12進(jìn)行適當(dāng)?shù)膶?duì)位。
在實(shí)施方式1、2中,當(dāng)芯片分割透光性板材20以及半導(dǎo)體晶片30時(shí),受光部12采用使芯片分割時(shí)所產(chǎn)生的切屑不侵入的結(jié)構(gòu)(通過粘接層14將受光部12的周圍封閉的構(gòu)造等),并且在將攝像元件11單片化前,面對(duì)受光部12粘接形成蓋部13;故在將攝像元件11單片化后的工序中,可防止受光部12的表面受到灰塵的附著、劃痕的損傷,并可降低攝像元件11的安裝工序、特別是單片化以后的工序中的不良率。還有,因?yàn)樯w部13的平面尺寸比攝像元件11的平面尺寸小,所以可實(shí)現(xiàn)芯片大小程度小型化的攝像裝置1。在粘接蓋部13以后的工序中,無(wú)需對(duì)周圍(生產(chǎn)環(huán)境)的清潔度進(jìn)行嚴(yán)密的控制,也可使工序簡(jiǎn)略化,生產(chǎn)成本降低。
(實(shí)施方式3)圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的半導(dǎo)體模塊的概要結(jié)構(gòu)的構(gòu)造剖視圖。半導(dǎo)體模塊2為例如照相機(jī)模塊,在印刷基板、陶瓷基板等布線基板40上安裝用以獲取來自外部的光的鏡頭41和保持鏡頭41的鏡頭保持機(jī)構(gòu)42。布線基板40上載置數(shù)字信號(hào)處理器(以下稱為DSP)43。DSP43控制攝像裝置1(攝像元件11)的動(dòng)作,將自攝像裝置1(攝像元件11)輸出的信號(hào)作適當(dāng)處理,其作為生成光學(xué)儀器需要的信號(hào)的控制部(圖像處理裝置)而發(fā)揮功能。通過接合導(dǎo)線43w,對(duì)在DSP43的各連接端子和布線基板40上形成的布線(未圖示)進(jìn)行導(dǎo)線接合、電連接。
在作為半導(dǎo)體芯片而形成的DSP43上,經(jīng)由墊片43a載置作為本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的攝像裝置1。通過接合導(dǎo)線11w,對(duì)在攝像元件11的各連接端子(接合焊盤15(參照?qǐng)D3A、3B))和布線基板40上形成的布線(未圖示)進(jìn)行導(dǎo)線接合、電連接。形成攝像裝置11的半導(dǎo)體基板10通過粘接層14粘接透光性蓋部13,將蓋部13面對(duì)鏡頭41配置。也就是說,攝像元件11配置于鏡頭操持機(jī)構(gòu)42的內(nèi)側(cè)。因?yàn)樯w部13的平面尺寸形成得比攝像元件11的平面尺寸小,所以可將透鏡操持機(jī)構(gòu)42的大小變小到極限為止,并可實(shí)現(xiàn)芯片尺寸小型化的光學(xué)儀器用半導(dǎo)體模塊。
另外,雖在圖11中表示經(jīng)由DSP43安裝攝像裝置1,但也可以將攝像裝置1直接安裝在布線基板40上。而且,也可以將DSP43安裝于布線基板40上的攝像裝置1的配置面上,也可以安裝于與配置攝像裝置1的面相反側(cè)的面上。
還有,雖在上述實(shí)例中,已對(duì)攝像裝置以及模塊進(jìn)行了說明,但除此以外,本發(fā)明也可適用于EPROM等的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等、構(gòu)成玻璃等透光性蓋部這樣的備有受光部的半導(dǎo)體裝置以及模塊。而且,雖將透光性的蓋部材質(zhì)設(shè)為玻璃,但也可是除玻璃外的材料。
進(jìn)而,作為蓋部除玻璃以外使用半導(dǎo)體芯片或Si等的半導(dǎo)體蓋部,本發(fā)明也可適用于其他種類的半導(dǎo)體裝置及其模塊。在這種情況下,也可以使用含有導(dǎo)電性粘接劑的粘接層以進(jìn)行電連接。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置,備有半導(dǎo)體基板;覆蓋該半導(dǎo)體基板的覆蓋部;和粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部的粘接層,其中,上述粘接層的透濕率為10g/(m2·24h)至200g/(m2·24h)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其中,在上述半導(dǎo)體基板上形成有具有受光部的攝像元件,將上述覆蓋部與上述受光部面對(duì)配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置,其中,上述粘接層形成于除形成上述受光部的區(qū)域之外的區(qū)域中。
4.一種半導(dǎo)體裝置,備有2個(gè)基體;和粘接各基體的粘接層,其中,在至少一個(gè)基體的一面上形成半導(dǎo)體元件,與上述半導(dǎo)體元件面對(duì)地配置上述基體,在除形成上述半導(dǎo)體元件的區(qū)域外的上述一面上形成上述粘接層,上述粘接層的透濕率為10g/(m2·24h)至200g/(m2·24h)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置,其中,上述粘接層的吸水率為20%或以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置,其中,上述粘接層的吸水率為3%或以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置,其中,上述粘接層含有透水性材料,該透水性材料的粒徑為10μm或以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置,其中,上述透水性材料的粒徑為0.01μm或以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置,其中,上述粘接層含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料。
10.一種半導(dǎo)體模塊,備有形成有導(dǎo)體布線的布線基板;和配置于該布線基板上的如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置。
11.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,包含用粘接層粘接形成有多個(gè)半導(dǎo)體元件的半導(dǎo)體基板和可覆蓋上述半導(dǎo)體元件的覆蓋部的粘接工序;和在粘接層的透濕率為10g/(m2·24h)至200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷半導(dǎo)體基板,分割成具有覆蓋部的各個(gè)半導(dǎo)體元件的工序。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,上述粘接層由含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的材料構(gòu)成,上述粘接工序包含在上述半導(dǎo)體基板或上述覆蓋部上形成上述粘接層的工序;有選擇地曝光上述粘接層,使包含于預(yù)定區(qū)域的粘接層中的光硬化性樹脂硬化的工序;除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域的粘接層,使粘接層形成圖案的工序;以及經(jīng)由形成圖案的粘接層,將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部的工序。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,上述粘接層由含有熱硬化性樹脂和透水性材料的材料構(gòu)成,上述粘接工序包含經(jīng)由具有對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案的印刷版,將上述粘接層印刷于上述半導(dǎo)體基板或上述覆蓋部上的工序;以及經(jīng)由印刷的粘接層將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部的工序。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其中,上述粘接層由含有熱硬化性樹脂和透水性材料的材料構(gòu)成,上述粘接工序包含將上述粘接層噴吐至上述半導(dǎo)體基板或上述覆蓋部上以使其成為對(duì)應(yīng)于預(yù)定區(qū)域的圖案的工序;以及經(jīng)由噴吐的粘接層將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部的工序。
15.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,包含在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或與各攝像元件的受光部對(duì)應(yīng)的多個(gè)透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層的工序;有選擇地曝光上述粘接層,使包含于除形成上述受光部的區(qū)域外的區(qū)域的粘接層中的光硬化性樹脂硬化的工序;除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域的粘接層,使粘接層形成圖案的工序;經(jīng)由形成圖案的粘接層將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部的工序;以及在粘接層的透濕率為10g/(m2·24h)至200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷上述半導(dǎo)體基板,分割成形成具有覆蓋部的各個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置的工序。
16.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,包含在形成具有受光部的多個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體基板或可覆蓋上述多個(gè)攝像元件的受光部的透光性覆蓋部上,形成含有光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂以及透水性材料的粘接層的工序;有選擇地曝光上述粘接層,使包含于除形成上述受光部的區(qū)域外的區(qū)域的粘接層中的光硬化性樹脂硬化的工序;除去光硬化性樹脂未硬化的區(qū)域的粘接層,使粘接層形成圖案的工序;經(jīng)由形成圖案的粘接層將上述半導(dǎo)體基板與上述覆蓋部面對(duì)配置,通過加熱使包含于粘接層中的熱硬化性樹脂硬化,粘接上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部的工序;以及在粘接層的透濕率為10g/(m2·24h)至200g/(m2·24h)的狀態(tài)下切斷上述半導(dǎo)體基板和上述覆蓋部,分割為形成具有覆蓋部的各個(gè)攝像元件的半導(dǎo)體裝置的工序。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種作為半導(dǎo)體裝置的攝像裝置,其備有半導(dǎo)體基板,形成有攝像元件;透光性的蓋部,其作為與形成于攝像元件的一面上的受光部相對(duì)配置的覆蓋部;以及粘接層,其形成于攝像元件的一面上除受光部外的區(qū)域,粘接半導(dǎo)體基板和蓋部。粘接層的透濕率為10g/(m
文檔編號(hào)H04N5/335GK1744302SQ200510097658
公開日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2005年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月31日
發(fā)明者塚本弘昌, 藤田和彌, 安留高志 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社