[发明专利]固态成像装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种固态成像装置及其制造方法，更具体地，涉及一种使用固态成像元件的小型固态成像装置，例如监视照相机、医用照相机、车载照相机和用在信息通信终端中的照相机，以及一种制造该固态成像装置的方法。

背景技术

近年来，迅速出现一种对用于便携电话、车载部件等的小照相机的需求。该类型的小照相机使用固态成像装置，该固态成像装置通过固态成像元件将图像输出作为电信号，该图像通过诸如透镜的光学系统输入。随着成像装置变得进一步小型化且完善，照相机变得更小。结果，增加了照相机在各种场合的用途，用作视频输入装置的照相机的市场现在正在扩大。在使用现有技术的半导体成像元件的成像装置中，在壳体或结构上形成了各个部件，例如透镜、半导体成像元件、以及具有用于半导体成像元件的驱动电路和信号处理电路的LSI，并使这些部件结合起来。通过将元件安装在平板形的印刷板上来完成由这种结合实现的安装结构。然而，因为需要进一步减小便携电话等的厚度，所以对单个器件的薄型化的要求逐年增加。为了到达该要求，已经尝试着通过使用柔性布线板或通过倒装安装方法将IC直接安装在透光构件上，来使成像装置进一步薄型化。

例如，专利文献1公开了一种结构，在该结构中，透光构件和光电转换元件横跨柔性布线板彼此相对地布置。

图8示出专利文献1所描述的光电转换元件。在该转换元件中，透光构件101经由粘合剂103连结至柔性布线板102。在柔性布线板102中，金属布线图案105布置在树脂膜104上，并且其中形成有开口106。透光构件101和成像元件112设置成横跨开口106彼此相对。凸起113设置在固态成像元件112的电极垫117上，该固态成像元件112包括形成在成像元件112的成像区域中的微透镜115。凸起113经由各向异性导电膜111电连接到柔性板102的金属布线图案105。此外，通过密封树脂116进一步加强固态成像元件112的连结强度。

同时，如上所述，当固态成像装置薄型化时，并当采用具有大量像素的固态成像元件时，固态成像元件工作期间产生的热量变得更大，因而使IC发热。结果，由此出现的故障信号操作和对装备有变得局部发热的固态成像元件的便携电话等的影响变得难以忽视。专利文献2公开了一种使固态成像装置散热以应对故障操作和不利影响的方法。

在专利文献2描述的固态成像装置中，Peltier元件(珀耳帖元件)对受热的固态成像元件进行冷却，并通过设置成与固态成像元件相对的热沉来散热。

专利文献1：JP-B-3207319

专利文献2：JP-A-6-233311

发明内容

本发明要解决的问题

然而，在专利文献1描述的成像装置中，透光构件和光电转换元件仅由柔性布线板保持。因此，它们的刚度不能得以维持。当该成像装置安装在诸如便携电话的要求具有高耐冲击和耐挤压能力的装置中时，出现了不能保证成像元件的强度的问题，这又会导致电连接的问题。

当专利文献2描述的方法应用于固态成像装置时，必须要附接Peltier元件，并通过曲折的导热构件将该Peltier元件联结到壳体。此外，必须提供用于驱动该Peltier元件的电源布线等。结果，存在成像装置尺寸和成本增加的问题。

考虑上述情况做出了本发明，本发明的目的是提供一种能够有效散热的薄型且可靠性高的固态成像装置。

解决问题的手段

本发明的固态成像装置的特征在于，具有不平坦形状的表面的树脂模形成在倒装安装到具有开口部的基底的固态成像元件的背面上。

根据该构造，由于与空气接触的面积变得更大，因此固态成像元件产生的热量可以有效地排出，这可以防止固态成像元件升至高温时导致的错误。由于固态成像装置具有使热量从固态成像元件的背面散出的简单结构，因此固态成像装置可以容易地薄型化并具有高刚度。因此，可以提供能够减小便携电话等的尺寸的优良的固态成像装置。

根据本发明，在固态成像装置中，树脂模包括：外表面与固态成像元件之间的距离大的部分；和距离小的部分，从而具有散热器片的功能。

通过该构造，固态成像元件产生的热量沿着散热器片的外表面传递，使得热量有效地散到外部空气中。

本发明包括不平坦形状包括条带图案的固态成像装置。

通过该构造，外部空气通过条带图案的凹槽形成层流，固态成像元件的热量有效地散到外部空气中。

本发明包括不平坦形状限定出多个柱状的突起的固态成像装置。

该构造可以增加树脂模的外表面的表面积，还可增加与外部空气接触的面积，由此固态成像元件的热量有效地散到外部空气中。