專(zhuān)利名稱(chēng)：半導(dǎo)體裝置及具備該半導(dǎo)體裝置的光學(xué)裝置用組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及降低在進(jìn)行半導(dǎo)體元件的信號(hào)處理的信號(hào)處理部中發(fā)生 的噪聲的半導(dǎo)體裝置以及具備該半導(dǎo)體裝置的光學(xué)裝置用組件。
背景技術(shù)：
一直以來(lái)，CCD (電荷耦合裝置Charge Coupled Device)圖像傳感 器以及CMOS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體Complementary Metal Oxide Semiconductor)圖像傳感器等用來(lái)將光信號(hào)變換為電信號(hào)的受光半導(dǎo)體裝 置，構(gòu)成為在采用陶瓷或塑膠等的中空封裝內(nèi)以密封狀態(tài)封裝半導(dǎo)體元件 等，從而防止?jié)駳夂突覊m等從外部進(jìn)入。
圖6是表示一例傳統(tǒng)受光半導(dǎo)體裝置的固體攝像裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖 視圖。該固體攝像裝置100具備以下結(jié)構(gòu)成為基座的電路基板101;設(shè) 于電路基板101上的固體攝像元件(受光元件)102;以及在電路基板101 上隔著粘接部103覆蓋固體攝像元件102地安裝的覆蓋體104。在固體攝 像裝置100中，構(gòu)成使覆蓋體104的內(nèi)部成為空洞的中空封裝，固體攝像 元件102配置在覆蓋體104的內(nèi)部。在覆蓋體104的內(nèi)部，與固體攝像元 件102相對(duì)地配置透光性的覆蓋部105。透光性的覆蓋部105隔著粘接部 106安裝在覆蓋體104上。在透光性的覆蓋部105和電路基板101 (固體 攝像元件102)之間形成空間S。電路基板101由陶資或玻璃環(huán)氧等構(gòu)成， 電路基板101與固體攝像元件102之間是通過(guò)焊接導(dǎo)線107來(lái)相互電連接。 覆蓋體104在中央內(nèi)部保持鏡筒108，而鏡筒108在內(nèi)部保持已定位的透 鏡109。
圖6的固體攝像裝置100構(gòu)成為在電路基板101上隔著粘接部103配 置覆蓋體104，并在覆蓋體104的內(nèi)部收容固體攝像元件102。因此，難 以將固體攝像裝置100小型化。
于是，在專(zhuān)利文獻(xiàn)1中公開(kāi)了可更加小型化的固體攝像裝置。圖7是 專(zhuān)利文獻(xiàn)l的固體攝像裝置的剖視圖。該固體攝像裝置200構(gòu)成為在固體 攝像元件202上隔著粘接部203粘接了透光性的覆蓋部205。另外，固體攝像元件202和透光性的覆蓋部205通過(guò)具有透氣性的樹(shù)脂構(gòu)成的模制樹(shù) 脂207來(lái)鑄模成形，以使覆蓋部205的表面露出。然后，在模制樹(shù)脂207 上，隔著粘接部(未圖示)粘接了保持透鏡206的鏡筒208。由于在固體 攝像裝置200中無(wú)需在鏡筒(覆蓋體)208內(nèi)部收容固體攝像元件202， 可比固體攝像裝置100更加小型化。
這里，圖7的固體攝像裝置200中，在固體攝像元件202與透光性的 覆蓋部205之間形成中空部209。由于該中空部209是密閉的空間，有時(shí) 在覆蓋部205內(nèi)表面發(fā)生結(jié)露。
于是，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中，作為防止這種結(jié)露發(fā)生的對(duì)策，公開(kāi)了具備 透氣路的固體攝像裝置。圖8是表示專(zhuān)利文獻(xiàn)2的固體攝像裝置300的部 分結(jié)構(gòu)的平面圖(俯視圖)，圖9是沿圖8的固體攝像裝置300的C-C 箭頭的剖視圖。如圖9所示，專(zhuān)利文獻(xiàn)2的固體攝像裝置300中，在固體 攝像元件302與透光性的覆蓋部305之間形成中空部309，因此有時(shí)在覆 蓋部305的內(nèi)表面發(fā)生結(jié)露。為此，作為防止結(jié)露發(fā)生的對(duì)策，在粘接固 體攝像元件302與透光性的覆蓋部305的粘接部303中形成透氣路。
具體地說(shuō)，如圖8所示，固體攝像裝置300中，形成從中空部309通 到外部的透氣路311。粘接部303的區(qū)域比透光性的覆蓋部305廣，透氣 路311形成于覆蓋部305外側(cè)的粘接部303中。通過(guò)該透氣路311,固體 攝像元件302的表面環(huán)境與外部空氣相同，可防止覆蓋部305上發(fā)生結(jié)露。 另外，該透氣路311形成為復(fù)雜的形狀，也起防止水分從透氣路311浸入 到中空部309的作用。
但是，本發(fā)明人等了解到在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的結(jié)構(gòu)中，將固體攝像元件受 光的光信號(hào)變換為電信號(hào)時(shí)，發(fā)生不明原因的噪聲，因該噪聲而在畫(huà)面上 產(chǎn)生帶狀明暗差。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)"特開(kāi)2004 - 296453號(hào)公報(bào)(2004年 10月21日公開(kāi))"
專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本公開(kāi)專(zhuān)利公報(bào)"特開(kāi)2005 - 322809號(hào)公才良(2005年 11月17日公開(kāi))"

發(fā)明內(nèi)容
于是，本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題構(gòu)思而成，其目的在于提供能夠防止在覆 蓋半導(dǎo)體元件的覆蓋部上發(fā)生結(jié)露，并能夠降低在半導(dǎo)體元件的信號(hào)處理部發(fā)生的噪聲的半導(dǎo)體裝置以及具備該半導(dǎo)體裝置的光學(xué)裝置用組件。
本發(fā)明人等認(rèn)真研究的結(jié)果，找出了在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的固體攝像裝置上 發(fā)生噪聲的原因在于粘接部，從而構(gòu)思了本發(fā)明。
即，為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置包括半導(dǎo)體元件；覆蓋 半導(dǎo)體元件的覆蓋部；粘接半導(dǎo)體元件和覆蓋部的粘接部；以及進(jìn)行半導(dǎo) 體元件的信號(hào)處理的信號(hào)處理部，在半導(dǎo)體元件與覆蓋部之間形成中空 部，并且在粘接部中形成從中空部通到外部的透氣路，該半導(dǎo)體裝置的特 征在于
粘接部形成為覆蓋整個(gè)信號(hào)處理部。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于形成了從中空部通到外部的透氣路，能夠防止在 覆蓋部發(fā)生結(jié)露。
而且，依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，整個(gè)(整個(gè)區(qū)域)信號(hào)處理部被粘接部覆蓋。 從而，粘接部不會(huì)影響信號(hào)處理部的局部。即，粘接部的影響波及信號(hào)處 理部的所有信號(hào)處理。因而，能夠降低在信號(hào)處理部中發(fā)生的噪聲。
另外，本發(fā)明的另一半導(dǎo)體裝置，為達(dá)成上述目的，而包括半導(dǎo)體 元件；覆蓋半導(dǎo)體元件的覆蓋部；粘接半導(dǎo)體元件與覆蓋部的粘接部；以 及進(jìn)行半導(dǎo)體元件的信號(hào)處理的信號(hào)處理部，在半導(dǎo)體元件與覆蓋部之間 形成中空部，并且在粘接部中形成從中空部通到外部的透氣路，該半導(dǎo)體 裝置的特征在于
粘接部避開(kāi)信號(hào)處理部而形成。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于形成了從中空部通到外部的透氣路，能夠防止在 覆蓋部發(fā)生結(jié)露。另外，與覆蓋信號(hào)處理部的整個(gè)區(qū)域(全體)的場(chǎng)合相 比，能夠擴(kuò)大透氣路的區(qū)域，因此能夠提高防止結(jié)露的效果。而且，也可 削減粘接部的使用量。
而且，依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，粘接部形成為避開(kāi)信號(hào)處理部。也就是說(shuō)，在 信號(hào)處理部的整個(gè)區(qū)域上不會(huì)形成粘接部。從而，粘接部不會(huì)影響信號(hào)處 理部的信號(hào)處理。因而，能夠降低在信號(hào)處理部發(fā)生的噪聲。
如此，依據(jù)本發(fā)明的各半導(dǎo)體裝置，能夠防止在覆蓋部上發(fā)生結(jié)露， 并且能夠降低在半導(dǎo)體元件的信號(hào)處理部中發(fā)生的噪聲。
本發(fā)明的光學(xué)裝置用組件的特征在于包括本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置和透 鏡單元，在所述的任一個(gè)半導(dǎo)體裝置中，覆蓋部具有透光性，半導(dǎo)體元件 是具有排列多個(gè)受光元件的有效像素區(qū)的固體攝像元件，其中，受光元件將透過(guò)上述覆蓋部的光變換為電信號(hào)，上述粘接部避開(kāi)有效像素區(qū)而形 成，上述透鏡單元將外部光導(dǎo)入上述半導(dǎo)體元件中。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，由于內(nèi)裝了本發(fā)明半導(dǎo)體裝置的一種形態(tài)的固體攝像 裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)防止在覆蓋半導(dǎo)體元件的覆蓋部發(fā)生結(jié)露，并且能夠降低 在半導(dǎo)體元件(固體攝像元件)的信號(hào)處理部中發(fā)生的噪聲的光學(xué)裝置用 組件。
對(duì)于本發(fā)明其它的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)以下記載將更加充分了解。 另外，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)通過(guò)參照附圖的以下說(shuō)明將給出清晰闡述。


圖1是表示本發(fā)明的固體攝像裝置的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖2是沿圖1的固體攝像裝置的A-A箭頭的剖視圖。
圖3是表示本發(fā)明的另 一 固體攝像裝置的概略結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖4是表示圖3的固體攝像裝置的制造方法的平面圖。
圖5是表示本發(fā)明的光學(xué)裝置用組件的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖6是表示傳統(tǒng)固體攝像裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。
圖7是專(zhuān)利文獻(xiàn)1的固體攝像裝置的剖視圖。
圖8是表示專(zhuān)利文獻(xiàn)2的固體攝像裝置的局部結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖9是沿圖8的固體攝像裝置的C-C箭頭的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖就本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。還有，以下就本發(fā)明 的半導(dǎo)體裝置是作為半導(dǎo)體元件具備固體攝像元件的固體攝像裝置的場(chǎng)
合進(jìn)行說(shuō)明。
圖1和圖2是本發(fā)明實(shí)施方式1的固體攝像裝置(半導(dǎo)體裝置)1的 概略結(jié)構(gòu)示圖，圖1是從上部觀看固體攝像裝置1的主表面(一面)的平 面圖(俯視圖)，圖2是沿圖1的固體攝像裝置1的A-A箭頭的剖視圖。
固體攝像裝置1的主要結(jié)構(gòu)有固體攝像元件(半導(dǎo)體元件)2;覆 蓋部4;粘接固體攝像元件2和覆蓋部4的粘接部5;以及進(jìn)行固體攝像 元件2的信號(hào)處理的信號(hào)處理部8。
固體攝像元件2中，形成半導(dǎo)體電路的半導(dǎo)體基板(例如單晶硅基板)
8從平面上看形成為矩形形狀。固體攝像元件2例如是CCD ( charge coupled device)圖像傳感器、CMOS ( complementary metal oxide semiconductor) 圖像傳感器、VMIS圖像傳感器(Threshold Voltage Modulation Image Sensor)。固體攝像元件2中，形成有多個(gè)受光元件(像素)以矩陣狀配 置的有效像素區(qū)3。有效像素區(qū)3在固體攝像元件2的主表面(表面)的 中央部從平面上看形成為矩形形狀。另外，受光元件將成像于有效像素區(qū) 3的被攝體像(透過(guò)覆蓋部4的光)變換為電信號(hào)。
覆蓋部4由透光性材料(例如玻璃)構(gòu)成，至少覆蓋有效像素區(qū)3地 配置成與固體攝像元件2相對(duì)。還有，固體攝像元件2 (有效像素區(qū)3) 和覆蓋部4彼此不相接觸。另外，覆蓋部4的尺寸比固體攝像元件2小。 如此，覆蓋部4配置成與固體攝像元件2的主表面相對(duì)，并且至少覆蓋有 效像素區(qū)3，因此能夠保護(hù)有效像素區(qū)3不受外部影響。即，能夠保護(hù)有 效像素區(qū)3不受外部的濕氣、粉塵(灰塵、切屑)等影響。
粘接部5以不遮斷有效像素區(qū)3及覆蓋部4之間的光路的方式(不影 響攝像)，在有效像素區(qū)3周?chē)鷱钠矫嫔峡葱纬蔀榫匦苇h(huán)狀。如圖2所示， 粘接部5以在有效像素區(qū)3及覆蓋部4之間形成中空部(空間)9的方式， 粘接固體攝像元件2與覆蓋部4。也就是說(shuō)，覆蓋部4和粘接部5構(gòu)成覆 蓋固體攝像元件2的覆蓋體。如后面所述，在粘接部5中形成有從中空部 9通到外部的透氣路7。
如此，粘接部5形成在不遮斷覆蓋部4及有效像素區(qū)3之間的光路的 區(qū)域上。因而，不會(huì)降低光信號(hào)的受光效率，而能夠形成粘接部5及透氣 路7。
還有，粘接部5例如最好包含紫外線固化樹(shù)脂等感光性粘接劑。從而， 能夠采用光刻技術(shù)來(lái)形成包括具有高精度的形狀并高精度定位的透氣路7 的粘接部5。而且，可將這種圖案精度高的粘接部5—次性形成多個(gè)。
信號(hào)處理部8是進(jìn)行固體攝像元件2的信號(hào)處理的信號(hào)處理電路部。 具體地說(shuō)，信號(hào)處理部8具有控制部(圖像處理裝置)的功能，即，控制 固體攝像元件2的動(dòng)作，并對(duì)固體攝像元件2輸出的信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)處理后 生成必要的信號(hào)。例如，信號(hào)處理部8包括以下電子部件對(duì)通過(guò)有效像 素區(qū)3的受光元件變換后的電信號(hào)進(jìn)行放大處理，并將該電信號(hào)以模擬信 號(hào)方式輸出的放大電路部(模擬信號(hào)電路部)；將該模擬信號(hào)變換為數(shù)字 信號(hào)的模擬/數(shù)字變換處理電路部；控制固體攝像元件2的動(dòng)作的DSP(數(shù)字信號(hào)處理器digital signal processor);根據(jù)程序進(jìn)行各種運(yùn)算處理的 CPU;存放該程序的ROM;以及存放各處理過(guò)程的數(shù)據(jù)等的RAM等。因 此，由這些電子部件來(lái)控制整個(gè)固體攝像裝置1。
在本實(shí)施方式中，信號(hào)處理部8配置成與有效像素區(qū)3相鄰，并且在 形成有信號(hào)處理部8的區(qū)域，不形成粘接部5。即，粘接部5是避開(kāi)信號(hào) 處理部8而形成的。因此，信號(hào)處理部8從粘接部5露出。
還有，在固體攝像裝置l中，粘接部5 (覆蓋部4)與固體攝像元件2 的主表面的外周端(芯片端)之間，配置多個(gè)焊盤(pán)6作為用來(lái)連接固體攝 像元件2與外部電路(未圖示)的端子。焊盤(pán)6沒(méi)有被覆蓋部4所覆蓋。 因此，所形成的覆蓋部4的平面尺寸(size)小于固體攝像元件2的平面 尺寸(size)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)固體攝像元件2的小型化。
固體攝像裝置1通過(guò)覆蓋部4,將來(lái)自外部的光取入內(nèi)部，由配置在 固體攝像元件2的有效像素區(qū)3上的受光元件接受圖像的光。固體攝像裝 置1在有效像素區(qū)3及覆蓋部4之間形成有中空部9,因此透過(guò)覆蓋部4 的來(lái)自外部的光原樣入射到有效像素區(qū)3,不會(huì)發(fā)生光路中途的光損耗。
這里，如上所述，在固體攝像裝置l中，在固體攝像元件2與透光性 的覆蓋部4之間形成中空部9,因此有時(shí)在覆蓋部4的內(nèi)表面發(fā)生結(jié)露。 因此，作為防止結(jié)露發(fā)生的對(duì)策，在粘接固體攝像元件2與透光性的覆蓋 部4的粘接部5中形成透氣路7。透氣路7在粘接部5中形成為從中空部 9通到夕卜部。
在專(zhuān)利文獻(xiàn)2的固體攝像裝置300(參照?qǐng)D8)中也形成有透氣路311。 但是，為了提高防止水分和異物的進(jìn)入中空部309的效果，而透氣路311 形成為復(fù)雜形狀。而且，對(duì)于固體攝像裝置300中發(fā)生的噪聲，沒(méi)有采取 任何措施。
本發(fā)明人等對(duì)于專(zhuān)利文獻(xiàn)2的固體攝像裝置300中發(fā)生噪聲的原因作 了認(rèn)真的研究。其結(jié)果，明確了噪聲是因?yàn)樾盘?hào)處理部的局部被粘接部覆 蓋而產(chǎn)生。即，明確了由于存在粘接部覆蓋信號(hào)處理部的區(qū)域和未覆蓋的 區(qū)域，粘接部的介電常數(shù)影響信號(hào)處理部的處理，在畫(huà)面上以噪聲方式顯 示。
于是，在本實(shí)施方式的固體攝像裝置1中，粘接部5避開(kāi)信號(hào)處理部 8而形成。也就是說(shuō)，在信號(hào)處理部8的整個(gè)區(qū)域，不會(huì)形成粘接部5。 從而，粘接部5不會(huì)影響到信號(hào)處理部8的信號(hào)處理。因而，能夠降低信號(hào)處理部8中發(fā)生的噪聲。故，能夠防止粘接部5的介電常數(shù)影響信號(hào)處 理部8而在畫(huà)面上以噪聲方式表示出的情況。
這里，固體攝像裝置1中，在信號(hào)處理部8中噪聲對(duì)模擬信號(hào)電路部 特別是將由受光元件變換后的電信號(hào)放大處理的放大電路部的影響也是 很大的。因而，在固體攝像裝置l中，最好粘接部5形成為至少避開(kāi)模擬 信號(hào)電路部特別是放大電路部。如此，避開(kāi)信號(hào)處理部8而形成粘接部5 時(shí)，能夠降低容易發(fā)生噪聲的模擬信號(hào)電路部及放大電路部的噪聲。還有， 粘接部5可形成為至少避開(kāi)噪聲的影響特別大的模擬信號(hào)電路部及放大電 路部。
這里，就透氣路7進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。透氣路7從中空部9通到固體攝像 裝置1的外部，防止覆蓋部4內(nèi)部的結(jié)露。透氣路7的形狀并無(wú)特別限定， 可根據(jù)粘接部5的形狀而任意設(shè)定。
在本實(shí)施方式的固體攝像裝置1中，透氣路7的結(jié)構(gòu)包括與中空部 9相通的第一開(kāi)口端部7a;與外部相通的第二開(kāi)口端部7b;以及設(shè)于第一 開(kāi)口端部7a和第二開(kāi)口端部7b之間的、捕"l足水分的捕才足部7c。如此，透 氣路7所具有的第一開(kāi)口端部7a和第二開(kāi)口端部7b分別設(shè)于粘接部5的 中空部9側(cè)及外部側(cè)，而在透氣路7的第一開(kāi)口端部7a和第二開(kāi)口端部 7b之間，存在捕捉透氣路7內(nèi)的水分的捕捉部7c。因而，即使在切塊 (dicing)工序以后的制造工序中從外部經(jīng)由第二開(kāi)口端部7b有水分或與 水分一起的異物進(jìn)入，也可通過(guò)捕捉部7c捕捉(留下)水分和異物。
另外，在固體攝像裝置l中，笫二開(kāi)口端部7b不會(huì)貫通粘接部5,而 在中途^L遮斷。從而，比第二開(kāi)口端部7b貫通粘接部5的場(chǎng)合更能提高 防止水分和異物進(jìn)入的效果。
另外，在固體攝像裝置l中，第一開(kāi)口端部7a和第二開(kāi)口端部7b均 有向捕捉部7c突出的突出壁7d。因而，第二開(kāi)口端部7b的路徑被延長(zhǎng)突 出壁7d的長(zhǎng)度量，形成為在切塊工序中水分更加難以從外部經(jīng)由第二開(kāi) 口端部7b進(jìn)入的結(jié)構(gòu)。另外，例如即使水分進(jìn)入到捕捉部7c的場(chǎng)合，也 防止捕才足部7c捕4^的水分經(jīng)過(guò)捕^t足部7c的內(nèi)壁而到達(dá)笫一開(kāi)口端部7a 的情況，并且水分難以>夂人捕4^部7c經(jīng)由第一開(kāi)口端部7a進(jìn)入到中空部9。
另外，在固體攝像裝置l中，粘接部5從平面上看是矩形環(huán)狀，透氣 路7沿著粘接部5的一邊5a而形成。如此將粘接部5作成矩形環(huán)狀時(shí)， 能夠簡(jiǎn)化粘接部5的布圖設(shè)計(jì)。而且，由于沿著粘接部5的一邊5a而形成透氣路7，能夠容易確保形成透氣路7的區(qū)域(或捕捉部7c)。而且， 如果僅沿著粘接部5的一邊5a而形成透氣路7，就能實(shí)現(xiàn)固體攝像裝置1 的小型化。
還有，在圖1的固體攝像裝置1中，粘接部5避開(kāi)信號(hào)處理部8而形 成。但是，粘接部5可以形成為覆蓋整個(gè)信號(hào)處理部8。圖3是粘接部5 覆蓋信號(hào)處理部8的整個(gè)區(qū)域的固體攝像裝置10的俯視圖。固體攝像裝 置IO也獲得與圖1的固體攝像裝置l相同的效果。即，在固體攝像裝置l 中，整個(gè)(整個(gè)區(qū)域)信號(hào)處理部8被粘接部5所覆蓋。從而，不會(huì)出現(xiàn) 信號(hào)處理部8的局部受粘接部5影響的情況。即，粘接部5的影響涉及到 信號(hào)處理部8的所有信號(hào)處理。因而，可降低在信號(hào)處理部8中發(fā)生的噪 聲。
另外，粘接部5只要如圖1所示避開(kāi)信號(hào)處理部8而形成，或者如圖 3所示覆蓋整個(gè)信號(hào)處理部8地形成，其形狀就不受特別限制，例如可參 考專(zhuān)利文獻(xiàn)2而設(shè)定為各種形狀。
這里，就一例固體攝像裝置10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖4是固體攝 像裝置的制造方法的示圖。固體攝像裝置IO可通過(guò)如下工序來(lái)制造，即， 在固體攝像元件2上利用公知的光刻技術(shù)來(lái)進(jìn)行圖案形成(構(gòu)圖)，從而 在半導(dǎo)體晶片20的各固體攝像元件2上，形成具有透氣路7的形狀的粘 接部5,并粘接覆蓋部4。如果進(jìn)行構(gòu)圖，就可對(duì)半導(dǎo)體晶片20的各固體 攝像元件2同時(shí)形成許多粘接部5及透氣路7。
具體地說(shuō)，圖4的上面是表示形成在半導(dǎo)體晶片20上的固體攝像元 件2的主表面(具有有效像素區(qū)3的平面)上，預(yù)先在有效像素區(qū)3的周 圍的適當(dāng)區(qū)域形成的覆蓋部4隔著粘接部5粘接的狀況的圖。各覆蓋部4 在固體攝像元件2的 一面中適當(dāng)定位在有效像素區(qū)3的周?chē)鷧^(qū)域，然后， 根據(jù)用于粘接部5上的粘接劑的性質(zhì)采用紅外線照射或熱固化等適當(dāng)?shù)姆?法來(lái)進(jìn)4于粘才妾。
圖4的下面是沿著圖4的上面的B-B線的剖視圖。粘接部5構(gòu)成為 包圍形成于有效像素區(qū)3和覆蓋部4之間的中空部9的外周部，從而能夠 防止因粉塵的進(jìn)入附著及劃傷等而導(dǎo)致有效像素區(qū)3上發(fā)生不良的情況。 另外，能夠通過(guò)在粘接部5中設(shè)置透氣路7，來(lái)向外部排出在使用環(huán)境下 進(jìn)入到中空部9的濕氣或中空部9中發(fā)生的濕氣。覆蓋部4的粘接(粘接 部5的形成)是在有效像素區(qū)3以外的區(qū)域中進(jìn)行，因此能夠排除對(duì)有效像素區(qū)3的物理上的應(yīng)力。
粘接了覆蓋部4的固體攝像元件2在分割線20a被適當(dāng)切塊(分割) 而從半導(dǎo)體晶片20分離，從而形成固體攝像裝置10。粘接了覆蓋部4的 固體攝像元件2，在其用于粘接的粘接部5中設(shè)有阻止水分在切塊工序中 從外部進(jìn)入到中空部9的結(jié)構(gòu)的透氣路7，所以能夠防止有效像素區(qū)3上 切屑等異物與水分一起作為粉塵附著，并能防止有效像素區(qū)3的表面損傷。
還有，對(duì)于固體攝像裝置10的說(shuō)明只是一個(gè)例子，并不限定于此。 例如，除了粘接部5的形狀外，固體攝像裝置10可與專(zhuān)利文獻(xiàn)2的制造 方法同樣地制造。
本實(shí)施方式的固體攝像裝置1例如可用作光學(xué)裝置用組件。圖5是表 示本發(fā)明的光學(xué)裝置用組件的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。光學(xué)裝置用組件30例 如是相機(jī)組件，在布線基板40上，載放了上述的固體攝像裝置1，同時(shí)透 鏡單元50與覆蓋部4相對(duì)地隔著粘接部53而設(shè)置。另外，固體攝像裝置 1和透鏡單元50通過(guò)模制樹(shù)脂60來(lái)鑄模成形。
布線基板40由印刷基板、陶瓷基板等構(gòu)成。透鏡單元50用于將來(lái)自 外部的光導(dǎo)入固體攝像元件2，安裝了透鏡51和在內(nèi)部保持透鏡51的透 鏡保持架(也稱(chēng)為筒體、光路劃定器、或鏡筒)52。還有，在布線基板40 上載放了未作圖示的數(shù)字信號(hào)處理器(稱(chēng)為DSP)等。另外，固體攝像元 件2與布線基板40通過(guò)焊接導(dǎo)線41來(lái)相互電連接。
光學(xué)裝置用組件30中安裝了通過(guò)覆蓋部4來(lái)保護(hù)有效像素區(qū)的固體 攝像元件2。因此，在光學(xué)裝置用組件30的制造過(guò)程中，安裝固體攝像元 件2之后的工序中，粉塵不會(huì)附著到固體攝像元件2的有效像素區(qū)的表面， 因此在清潔度低的生產(chǎn)環(huán)境下也能制造。因而，能夠?qū)崿F(xiàn)可提高成品率、 簡(jiǎn)化工序及低價(jià)格化的光學(xué)裝置用組件及其制造方法。
還有，在本實(shí)施方式中作為半導(dǎo)體元件的一例采用了固體攝像元件， 且作為半導(dǎo)體裝置的一例采用了固體攝像裝置，但也可以取代固體攝像裝 置而采用半導(dǎo)體激光元件作為半導(dǎo)體元件，從而將電輸入變換為光的半導(dǎo) 體激光裝置用作半導(dǎo)體裝置。另外，也可以采用由不具有透光性的材料構(gòu) 成的覆蓋部來(lái)取代透光性的覆蓋部4。
如上所述，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中，粘接部覆蓋信號(hào)處理部的整個(gè)區(qū) 域或避開(kāi)信號(hào)處理部地形成。因此，產(chǎn)生能夠防止在覆蓋半導(dǎo)體元件的覆 蓋部上發(fā)生結(jié)露，并能降低半導(dǎo)體元件的信號(hào)處理部中發(fā)生的噪聲的效果。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中，最好構(gòu)成為上述覆蓋部具有透光性，上述 半導(dǎo)體元件是具有排列多個(gè)將透過(guò)上述覆蓋部的光變換為電信號(hào)的受光 元件的有效像素區(qū)的固體攝像元件，上述粘接部避開(kāi)有效像素區(qū)而形成。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)體元件是例如CCD圖像傳感器或CMOS圖像傳 感器等處理光信號(hào)的固體攝像元件。因而，本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置可用作固 體攝像裝置。
而且，依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，粘接部避開(kāi)有效像素區(qū)而形成。也就是說(shuō)，粘 接部形成在不會(huì)遮斷覆蓋部和有效像素區(qū)之間的光路的區(qū)域上。因而，在 不降低光信號(hào)的受光效率的情況下，能夠形成粘接部及透氣路。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置尤其適合于上述信號(hào)處理部為模擬信號(hào)電路部 的場(chǎng)合。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，粘接部覆蓋受噪聲的影響特別大的模擬信號(hào)電路部的 整個(gè)區(qū)域或者避開(kāi)模擬信號(hào)電路部地形成。因而，能夠降低容易發(fā)生噪聲 的模擬信號(hào)電路部的噪聲。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置適合于上述信號(hào)處理部為對(duì)通過(guò)受光元件來(lái)變 換的電信號(hào)進(jìn)行放大處理的放大電路部的場(chǎng)合。
當(dāng)本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置為固體攝像裝置時(shí)，放大電路部受噪聲的影響 特別大。依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，粘接部覆蓋其模擬信號(hào)電路部的整個(gè)區(qū)域或者避 開(kāi)模擬信號(hào)電路部地形成。因而，能夠降低固體攝像裝置中受噪聲的影響
特別大的模擬信號(hào)電路部的噪聲。還有，適合于放大電路部進(jìn)行受噪聲的 影響特別大的模擬信號(hào)處理的場(chǎng)合。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中，上述透氣路最好包括與上述中空部相通的 第一開(kāi)口端部；與外部相通的第二開(kāi)口端部；以及設(shè)于第一開(kāi)口端部和第 二開(kāi)口端部之間的、捕捉水分的捕捉部。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，透氣路所具有的第 一開(kāi)口端部和第二開(kāi)口端部分別設(shè) 在粘接部的中空部側(cè)及外部側(cè)，并且在透氣路的第 一開(kāi)口端部和第二開(kāi)口 端部之間，存在捕捉透氣路內(nèi)的水分的捕捉部。因而，即使在切塊工序以 后的制造工序中從外部經(jīng)由第二開(kāi)口端部有水分或與水分一起的異物進(jìn) 入，也可通過(guò)捕捉部來(lái)捕捉(留下)水分和異物。
還有，捕捉部形狀最好大于第一開(kāi)口端部的形狀。從而，能夠防止捕 捉部捕捉的水分和異物經(jīng)由第一開(kāi)口端部進(jìn)入中空部的情況。因而，能夠防止半導(dǎo)體元件的主表面上發(fā)生的異物的附著及損傷。
在本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置中，上述粘接部最好是矩形環(huán)狀，并且上述透 氣路沿著上述粘接部的至少 一邊形成。
依據(jù)上述結(jié)構(gòu)，粘接部從平面上看形成為矩形環(huán)狀，因此可簡(jiǎn)單地進(jìn) 行粘接部的布圖設(shè)計(jì)。而且，將透氣路沿著粘接部的至少一個(gè)邊形成，因 此能夠容易地確保形成透氣路的區(qū)域(或捕捉部)。
還有，透氣路也可在粘接部的多個(gè)邊上個(gè)別地、或者橫跨多個(gè)邊地形 成。但是，為了半導(dǎo)體裝置的小型化，最好僅在粘接部的一邊形成透氣路。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置可適合用作搭載到例如相機(jī)或攝錄型相機(jī)(video recorder camera)等光學(xué)裝置的固體攝像裝置。
本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，可在權(quán)利要求所示的范圍內(nèi)作各種變 更。即，即使在權(quán)利要求所示范圍內(nèi)適當(dāng)變更后的技術(shù)手段組合所獲得的 實(shí)施方式，也^L本發(fā)明的技術(shù)范圍所涵蓋。
楚說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，不能限于這樣的具體例而作狹義的解釋?zhuān)稍?本發(fā)明的精神與權(quán)利要求書(shū)記栽的范圍內(nèi)作各式各樣的變更。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置(1)，其特征在于，包括半導(dǎo)體元件(2)；覆蓋半導(dǎo)體元件(2)的覆蓋部(4)；粘接半導(dǎo)體元件(2)和覆蓋部(4)的粘接部(5)；以及進(jìn)行半導(dǎo)體元件(2)的信號(hào)處理的信號(hào)處理部(8)，在半導(dǎo)體元件(2)與覆蓋部(4)之間形成中空部(9)，在粘接部(5)中形成從中空部(9)通到外部的透氣路(7)，粘接部(5)覆蓋整個(gè)信號(hào)處理部(8)地形成。
2. —種半導(dǎo)體裝置(10),其特征在于，包括半導(dǎo)體元件(2); 覆蓋半導(dǎo)體元件(2)的覆蓋部(4);粘接半導(dǎo)體元件(2)與覆蓋部(4) 的粘接部(5);以及進(jìn)行半導(dǎo)體元件(2)的信號(hào)處理的信號(hào)處理部(8),在半導(dǎo)體元件(2)與覆蓋部(4)之間形成中空部(9)， 在粘接部(5)中形成從中空部(9)通到外部的透氣路(7), 粘接部(5)避開(kāi)信號(hào)處理部(8)地形成。
3. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置(1 )，其特征在于， 上述覆蓋部(4)具有透光性，上述半導(dǎo)體元件(2)是具有排列多個(gè)將透過(guò)上述覆蓋部(4)的光變 換為電信號(hào)的受光元件的有效像素區(qū)(3)的固體攝像元件， 上述粘接部(5)避開(kāi)有效像素區(qū)(3)地形成。
4. 如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置(10)，其特征在于， 上述覆蓋部(4)具有透光性，上述半導(dǎo)體元件(2)是具有排列多個(gè)將透過(guò)上述覆蓋部(4)的光變 換為電信號(hào)的受光元件的有效像素區(qū)(3)的固體攝像元件， 上迷粘接部(5)避開(kāi)有效像素區(qū)(3)地形成。
5. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置(1 ),其特征在于， 上述信號(hào)處理部(8)是模擬信號(hào)電路部。
6. 如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置(10)，其特征在于， 上述信號(hào)處理部(8)是模擬信號(hào)電路部。
7. 如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置(1),其特征在于， 上述信號(hào)處理部(8)是對(duì)上述受光元件變換的電信號(hào)進(jìn)行放大處理的》丈大電路部。
8. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置(10)，其特征在于，上述信號(hào)處理部(8)是對(duì)上述受光元件變換的電信號(hào)進(jìn)行放大處理 的放大電路部。
9. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置(1 )，其特征在于， 上述透氣路(7)包括與上述中空部(9)相通的第一開(kāi)口端部(7a); 與外部相通的第二開(kāi)口端部(7b);以及設(shè)于第一開(kāi)口端部(7a)和第二開(kāi)口端部(7b)之間的、捕捉水分的 捕捉部(7c)。
10. 如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置(10),其特征在于， 上述透氣路(7)包括與上述中空部(9)相通的第一開(kāi)口端部(7a); 與外部相通的第二開(kāi)口端部(7b);以及設(shè)于第一開(kāi)口端部(7a)和第二開(kāi)口端部(7b)之間的、捕捉水分的 捕捉部(7c )。
11. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置(1 )，其特征在于， 上述粘接部(5)是矩形環(huán)狀，上述透氣路(7)沿著上迷粘接部(5)的至少一邊(5a)形成。
12. 如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置(10 )，其特征在于， 上述粘接部(5)是矩形環(huán)狀，上述透氣路(7)沿著上述粘接部(5)的至少一邊(5a)形成。
13. —種具備半導(dǎo)體裝置(1)和透鏡單元(50)的光學(xué)裝置用組件 (30),其特征在于，上述半導(dǎo)體裝置(1 )包括半導(dǎo)體元件(2);覆蓋半導(dǎo)體元件(2)的覆蓋部(4);粘接半導(dǎo) 體元件(2)和覆蓋部(4)的粘接部(5);以及進(jìn)行半導(dǎo)體元件(2)的 信號(hào)處理的信號(hào)處理部(8)，在半導(dǎo)體元件(2)與覆蓋部(4)之間形成中空部(9)，在粘接部(5)中形成從中空部(9)通到外部的透氣路(7)，粘接部(5)覆蓋整個(gè)信號(hào)處理部(8)地形成，上述覆蓋部(4)具有透光性，上述半導(dǎo)體元件(2)是具有排列多個(gè)將透過(guò)上述覆蓋部(4)的光變 換為電信號(hào)的受光元件的有效像素區(qū)(3)的固體攝像元件，上述粘接部(5)避開(kāi)有效像素區(qū)(3)地形成， 上述透鏡單元(50)將外部光導(dǎo)入上述半導(dǎo)體元件(2)。 14. 一種具備半導(dǎo)體裝置(10)和透鏡單元(50)的光學(xué)裝置用組件 (30)，其特征在于，上述半導(dǎo)體裝置(10)包括半導(dǎo)體元件(2);覆蓋半導(dǎo)體元件(2)的覆蓋部(4);粘接半導(dǎo) 體元件(2)和覆蓋部(4)的粘接部(5);以及進(jìn)行半導(dǎo)體元件(2)的 信號(hào)處理的信號(hào)處理部(8)，在半導(dǎo)體元件(2)與覆蓋部(4)之間形成中空部(9)，在粘接部(5)中形成從中空部(9)通到外部的透氣路(7)，粘接部(5)避開(kāi)信號(hào)處理部(8)地形成，上述覆蓋部(4)具有透光性，上述半導(dǎo)體元件(2)是具有排列多個(gè)將透過(guò)上述覆蓋部(4)的光變 換為電信號(hào)的受光元件的有效像素區(qū)(3)的固體攝像元件， 上述粘接部(5)避開(kāi)有效像素區(qū)(3)地形成， 上述透鏡單元(50)將外部光導(dǎo)入上述半導(dǎo)體元件(2)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體裝置及具備該半導(dǎo)體裝置的光學(xué)裝置用組件。其中，在固體攝像裝置(1)中，在固體攝像元件(2)與覆蓋部(4)之間形成中空部(9)，在粘接部(5)中形成從中空部(9)通到外部的透氣路(7)，并且避開(kāi)進(jìn)行固體攝像元件(2)的信號(hào)處理的信號(hào)處理部(8)而形成粘接部(5)。從而，能夠防止在覆蓋半導(dǎo)體元件的覆蓋部發(fā)生結(jié)露，并能夠降低在半導(dǎo)體元件的信號(hào)處理部中發(fā)生的噪聲。
文檔編號(hào)H04N5/225GK101320742SQ20081009875
公開(kāi)日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2008年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月31日
發(fā)明者熊田清, 藤田和彌 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社