JPH01293659A - カラー固体撮像素子板の製造方法 - Google Patents

カラー固体撮像素子板の製造方法

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JPH01293659A
JPH01293659A JP63125179A JP12517988A JPH01293659A JP H01293659 A JPH01293659 A JP H01293659A JP 63125179 A JP63125179 A JP 63125179A JP 12517988 A JP12517988 A JP 12517988A JP H01293659 A JPH01293659 A JP H01293659A
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JP
Japan
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solid
state image
image sensor
substrate
color
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Pending
Application number
JP63125179A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Watanabe
博之 渡辺
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
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Publication of JPH01293659A publication Critical patent/JPH01293659A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10FINORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
    • H10F39/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
    • H10F39/80Constructional details of image sensors
    • H10F39/805Coatings
    • H10F39/8053Colour filters

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、固体撮像素子上に色分離フィルタを貼り合わ
せ一体化したカラー固体撮像素子板の製造方法に関する
[従来の技術] カラー固体撮像装置を作るためにはカラー信号を得るた
め色分離が必要である。 色分離を行うためには種々の
方法があるが、本発明は色分離フィルタを接着剤により
固体撮像素子表面に貼り合わせる方法に関する。
従来の固体撮像素子上に色分離フィルタを貼り合わせて
一体化するカラー固体撮像素子板の製造方法を等倍型固
体撮像素子について一例を挙げて説明する。  まず、
第2図(a)に示すようにチップ化した固体撮像素子2
1と第2図(b)に示すように固体撮像素子21の各画
素23(固体撮像素子の2[素に1フイルタ素子あるい
は2画素に3フイルタ素子が対応するようにしてもよい
)に対応するように色分離フィルタ素子26を形成した
色分離フィルタ22とを第2図(C)に示すように、接
着剤27により画素とフィルタ素子とを正確に位置合わ
せを行い、貼り合わせて一体化しカラー固体撮像素子板
を作成する。 第2図において各画素等を模式的に描い
たが、一般的には画素数は1千から1万個ある。
[発明が解決しようとする課題] しかし、従来のカラー固体撮像素子板の製造方法には色
分離フィルタを固体撮像素子1個分に切断した後貼り合
わせなければならないという課題があった。  つまり
固体撮像素子21は前記画素23の集合した受光部24
とリードを取り出すためのボンディングバット部25が
あるが、色分離フィルタ22を貼り合わせる場合ボンデ
ィングバット部25が色分離フィルタ22に覆われては
ならないので、色分離フィルタ22の透明支持体のサイ
ズはボンディングバット部25にはみ出さないように精
度良く前もって切断しておく必要がある。 一般に、固
体撮像素子は一枚の基板上に多数の固体撮像素子を配列
して製造することにより量産性を上げている。  また
、色分離フィルタも一枚の透明支持体上に多数配列して
製造することができる。  ところが、従来の方法では
多数配列した固体撮像素子と多数配列した色分離フィル
タを一度に貼り合わせると固体撮像素子のボンディング
部が色分離フィルタ基板により覆われてしまうため、前
記の一度に貼り合わせる方法が取れない。 色分離フィ
ルタの貼り合わを一個毎に正確に位置合わせして貼り合
わせることは製造工程上大きな問題となる。
そこで本発明では、前記貼り合わせ法における量産上の
間頭点を改善することを目的とするもので、多数配列し
た固体撮像素子と多数配列した色分離フィルタとを一度
の位置合わせにより貼り合わせることができ、量産性が
あり低コストのカラー固体撮像素子板の製造方法を提供
するものである。
[課題を解決するための手段] (1) 本発明のカラー固体撮像素子板の製造方法は、 (a)  固体撮像素子を透明絶縁基板上に複数個配列
した固体撮像素子基板の前記固体撮像素子面と、透明支
持体上に前記固体撮像素子の各画素に対応して配列され
た色分離フィルタ素子を有する色分離フィルタ基板の色
分離フィルタ素子面とを、紫外線で硬化する接着剤を介
して位置合わせした後密着する工程、 (b)  前記固体撮像素子基板の少なくともボンディ
ングバット部に対応する位置に配した紫外線遮蔽層を介
して前記固体撮像素子基板側から紫外線を照射して少な
くとも前記各色分離フィルタの周辺部を含む紫外線透過
領域の前記接着剤を硬化させる工程、 (C)  前記色分離フィルタ基板の少なくとも前記ボ
ンディングバット部に対応する部分もしくは該部分とそ
の周辺部を除去した後又は除去と同時に前記固体撮像素
子基板のボンディングバット部もしくは該部分とその周
辺部に残存する未硬化の前記接着剤を除去する工程、 (d)  紫外線照射により、前記固体撮像素子面と前
記色分離フィルタ素子面との間の全領域の接着剤を完全
に硬化させる工程、および(e)  固体撮像素子基板
の隣接する各固体撮像素子の間を切断する工程。
よりなることを特徴とする。
更に、本発明のカラー固体撮像素子板の製造方法は (2) 第1項記載のカラー固体撮像素子板の製造方法
に於て、前記紫外線遮蔽層は、前記固体撮像素子基板上
に予め設けられていることを特徴とする。
(3) 第1項記載のカラー固体撮像素子板の製造方法
に於て、前記紫外線遮蔽層は、紫外線透過性支持体上に
紫外線遮蔽層を有するマスクを前記固体撮像素子基板に
密着させることにより配することを特徴とする。
(4) 第1項記載のカラー固体撮像素子板の製造方法
に於て、前記色分離フィルタ基板に顔料を主成分とする
色分離フィルタ基板を用いたことを特徴とする。
(5) 第1項記載のカラー固体撮像素子板の製造方法
に於て、前記固体撮像素子基板及び色分離フィルタ基板
にそれぞれ石英基板を用いたことを特徴とする。
以下、実施例により本発明の詳細を示す。
[実施例] 第1図(a)に示したように透明絶縁基板上に通常のウ
ェハープロセスにより固体撮像素子が多数配列された固
体撮像素子基板1と、第1図(b)に示したように第1
図(a)の固体撮像素子の各画素と対応するように各色
分離フィルタ素子6が形成された色分離フィルタが各固
体撮像素子と対応するように多数配列された色分離フィ
ルタ基板2を作成する。  この固体撮像素子基板1番
こは少なくともボンディングバット部5に対応する部分
に紫外線遮蔽効果のある層7(以下、UV遮蔽層という
)を形成しておく。  UV遮蔽層としては配線用金属
層のほか、多結晶シリコン層等を用いる。
次に、第1図(C)に示すごとく紫外線で硬化する接着
剤8を介して固体撮像素子基板1と色分離フィルタ基板
2とを正確に位置合わせして密着させる。  この時、
接着剤層8に泡やゴミの入らないよう注意する。  次
の工程で第1図(d)に示すように固体撮像素子基板1
側から正確に位置合わせした状態で紫外線10を照射し
、少なくとも色分離フィルタ6周辺部を含む紫外線透過
領域の接着剤8を硬化させて硬化接着剤層9を形成する
。  この工程により色分離フィルタ基板2と固体撮像
素子基板1は正確に位置合わせされた状態で仮固定され
る。  この状態では固体撮像素子のボンディングバッ
ト部5が色分離フィルタ基板2の透明支持体2aにより
覆われてしまうため、この部分の透明支持体を除去する
工程が必要である。
この除去方法には各種あるが、ダイシングソーにより取
り除く方法が望ましい。  この除去した状態を第1図
(e)に示す。この段階ではUV遮蔽層7下の接着剤層
8は未硬化の状態で残っているため、接着剤8を溶解さ
せる溶剤で洗浄する。
第1図(e)の工程で同時に洗浄してもよい。
この洗浄は紫外線再照射工程までに行えばよい。
固体撮像素子の受光部4は通常配線用金属層によって配
線されているので、紫外線は遮蔽されてしまい、仮固定
工程では接着剤の硬化は十分には起こらない。そこで、
前記洗浄を行った後、紫外線の再照射処理を行い接着剤
層を完全に硬化させ、完全貼り合わせを行った状態にす
る。 次に、第1図(f)に示すように固体撮像素子基
板部をダイシングあるいはスクライプにより切断し複数
個のカラー固体撮像素子板Aを作成する。
前記の製造子工程では、e工程→紫外線再照射処理→f
工程としたが、e工程→f工程→紫外線再照射処理の順
で行ってもよい。
また、前記において未硬化の接着剤を洗浄する場合色分
離フィルタ6と受光部4との間の未硬化接着剤M8はそ
の周りを囲む形状の硬化接着剤層9に囲まれるため、洗
浄の影響を受けない。
前記説明においては、UV遮蔽層を固体撮像素子基板1
上に設けた例を用いたが、該UV遮蔽層は固体ffl像
素子基板上でなく、ヌq個の紫外線透過性支持体、例え
ばガラス板の上に設けておき、この様なマスクを用いて
本発明の方法を行うこともできる。  この様なマスク
を用いる場合には図示しないが、固体撮像素子基板と色
分離フィルタ基板とを接着剤を介して密着させた後、紫
外線を露光し、しかる後、前記マスクを取り去り、ボン
ディングバット部に対応する透明支持体を除去する工程
に移ることができ、以下前記と同様に行えばよい。 前
記マスク用支持体上にUV遮蔽部を形成するには、IC
製造時のフォトマスク材料が用いて、蒸着、スパッタリ
ング後製版、エツチングを行い所定の形状にUV遮蔽部
を形成する。
色分離フィルタとしては顔料を主成分とする色分離フィ
ルタを用いたものが望ましいが、多層干渉薄膜であるダ
イクロイックフィルタ、有機染料フィルタ等各種のフィ
ルタ素子が適用でき、従来の製造方法を利用して作成す
ることが可能である。
本発明に用いる色分離フィルタ基板の透明支持体の熱膨
張係数と固体撮像素子基板の透明絶縁基板の熟緩張係数
との差が大きいと熟ストレスにより光電変換素子と色分
離フィルタとのアライメントがずれるが、これを防ぐた
め熱膨張係数の差は固体撮像素子の画素ピッチから計算
によって求められる許容範囲内に収める必要がある。 
本実施例では固体撮像素子基板lの透明絶縁基板1aは
石英基板なので、色分離フィルタ基板2の透明支持体2
aも石英基板を用いて、両基板の熱膨張係数を等しくし
である。
本発明において用いる接着剤は紫外線で硬化するタイプ
のものであればよい。
また、前記第1図(e)に示す色分離フィルタ基板2の
透明支持体2a部を除去する工程は、前記色分離フィル
タ基板2を固体撮像素子基板1に貼り合わせる前に粘着
テープ等に接着し、ダイシングソーにより所定の切断箇
所をハーフカット若しくはスルーカットしておくこと1
二より、容易になる。  つまりこの方法は、固体撮像
素子基板1上に貼り合わされた色分離フィルタ基板2を
その状態でダイシングソーにより切断するのに比べ、固
体撮像素子基板1を損傷する可能性が少ない。
以上、主として等倍型固体撮像素子の場合について説明
したが、他の方法によるものであっても透明絶縁基板上
に形成された固体撮像素子であれば本発明が適用できる
[発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、カラー固体撮像素子
を量産できるという多大な利点が得られ、工業上極めて
有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)〜(f)は、本発明の製造方法の各工程を
例示する模式断面図である。 第2図(a)〜(c)は
従来法によりカラー固体撮像素子板を製造する方法の一
例を説明するためのものであって、第2図(a)はチッ
プ化した固体撮像素子の平面図、第2図(b)は色分離
フィルタの平面図、第2図(C)は固体撮像素子と色分
離フィルタとを貼り合わせたところを示す模式断面図で
ある。 第3図(a)は本発明の製造方法に用いる固体
撮像素子基板の一例を示す平面図、第3図(b)は本発
明の製造方法に用いる色分離フィルタ基板の一例を示す
平面図である。 1・・・固体撮像素子基板、la・・・透明絶縁基板、
2・・・色分離フィルタ基板、2a・・・透明支持体、
4・・・受光部、5・・・ボンディングパット部、6・
・・色分離フィルタ、7・・・UV遮蔽層、8・・・接
着剤、9・・・未硬化接着剤、10・・・紫外線、A・
・・カラー固体撮像素子板 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 第1図 と1 (a) (b) 第2図 第3図 第3図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)(a)固体撮像素子を透明絶縁基板 上に複数個配列した固体撮像素子基板の前記固体撮像素
    子面と、透明支持体上に前記固体撮像素子の各画素に対
    応して配列された色分離フィルタ素子を有する色分離フ
    ィルタ基板の色分離フィルタ素子面とを、紫外線で硬化
    する接着剤を介して位置合わせした後密着する工程、 (b)前記固体撮像素子基板の少なくともボンディング
    パット部に対応する位置に配した紫外線遮蔽層を介して
    前記固体撮像素子基板側から紫外線を照射して少なくと
    も前記各色分離フィルタの周辺部を含む紫外線透過領域
    の前記接着剤を硬化させる工程、 (c)前記色分離フィルタ基板の少なくとも前記ボンデ
    ィングパット部に対応する部分もしくは該部分とその周
    辺部を除去した後又は除去と同時に前記固体撮像素子基
    板のボンディングパット部もしくは該部分とその周辺部
    に残存する未硬化の前記接着剤を除去する工程、 (d)紫外線照射により、前記固体撮像素子面と前記色
    分離フィルタ素子面との間の全領域の接着剤を完全に硬
    化させる工程、および  (e)固体撮像素子基板の隣接する各固体撮像素子の間
    を切断する工程。よりなることをとを特徴とするカラー
    固体撮像素子板の製造方法。
  2. (2)前記よりなることを特徴とするカラー固体撮像素
    子板の製造方法紫外線遮蔽層は、前記固体撮像素子基板
    上に予め設けられていることを特徴とする第1項記載の
    カラー固体撮像素子板の製造方法。
  3. (3)前記紫外線遮蔽層は、紫外線透過性支持体上に紫
    外線遮蔽層を有するマスクを前記固体撮像素子基板に密
    着させることにより配することを特徴とする第1項記載
    のカラー固体撮像素子板の製造方法。
  4. (4)前記色分離フィルタ基板に顔料を主成分とする色
    分離フィルタ基板を用いたことを特徴とする第1項記載
    のカラー固体撮像素子板の製造方法。
  5. (5)前記固体撮像素子基板及び色分離フィルタ基板に
    それぞれ石英基板を用いたことを特徴とする第1項記載
    のカラー固体撮像素子板の製造方法。
JP63125179A 1988-05-23 1988-05-23 カラー固体撮像素子板の製造方法 Pending JPH01293659A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04230050A (ja) * 1990-06-22 1992-08-19 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 素子対の位置合せ装置及びその方法
JP2004031939A (ja) * 2002-06-26 2004-01-29 Agilent Technol Inc 撮像装置およびその製造方法

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