JPH1117158A - 固体撮像素子の組立方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 固体撮像装置の組み立て工程で、ダイシング
工程での切削クズの付着や損傷などを防止し、撮像面が
雰囲気中へ露出している工程をできる限り減らしゴミの
付着を少なくすることにより、キズの発生を減らす。 【解決手段】 固体撮像素子２の形成されたウエハ２ａ
の表面に保護シート１を貼り付け、ウエハ２ａをウエハ
マウント用シート３上に貼り付ける。ダイシング後ウエ
ハ２ａの両面よりＵＶを照射し、固体撮像素子２、保護
シート１、ウエハマウント用シート３を分離できるよう
にし、固体撮像素子２と保護シート１を印刷回路基板５
上の所定領域にダイマウントし、マウントキュア後に剥
離用シート７を用いて、保護シート１を一括して固体撮
像素子２より剥離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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）。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【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。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を工程順に示すフロー図であ
る。

【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。

【図３】従来例を工程順に示すフロー図である。

【図４】従来例を工程順に示すフロー図である。

【図５】従来例を工程順に示すフロー図である。

【符号の説明】

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

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 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こと
   を特徴とする固体撮像素子の組立方法。
2. 【請求項２】 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. 【請求項３】 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。
4. 【請求項４】 透明な保護シートを用いるものであるこ
   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。