JP2004048810A - Image sensor module and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
【課題】 この発明は、歩留まりが高く、信頼性の高い小型のイメージセンサ・モジュール及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 基板の底面にバンプを介してフリップチップ方式で該基板に電気的に接続するデジタル信号処理チップを設け、該基板の上面に該基板と電気的に接続するイメージセンサ・パッケージ素子を設け、該イメージセンサ・パッケージ素子の外面を被覆するように該基板上にレンズホルダを設ける。
【選択図】図５PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a small-sized image sensor module with high yield and high reliability, and a method of manufacturing the same.
SOLUTION: A digital signal processing chip electrically connected to the substrate in a flip-chip manner via bumps is provided on a bottom surface of the substrate, and an image sensor package element electrically connected to the substrate is provided on an upper surface of the substrate. A lens holder is provided on the substrate so as to cover an outer surface of the image sensor / package element.
[Selection diagram] FIG.
Description
この発明は、イメージセンサ・モジュールに関し、特に小型のイメージセンサ・モジュールの構造と、その製造方法に関する。 The present invention relates to an image sensor module, and more particularly, to a structure of a small-sized image sensor module and a manufacturing method thereof.
携帯電話機、パーソナル・デジタル・アシスト（以下ＰＤＡと称する）、もしくはデジタルカメラなどの各種電子製品は、日常生活においてデータネットワークを介して音声、画像などのマルチメディアデータを提供することができる。特に画像の伝送が広く普及するにつれて、デジタルカメラなどを利用した撮影はモバイルタイプの電子製品を利用した情報社会における生活の一部分にもなっている。デジタルカメラを内蔵したモバイルタイプの電子装置には、例えばＰＤＡ、携帯電話機などがあり、リアルタイムで撮影し、画像を伝送することができる。係る技術は、生活に極めて大きな便利さと、楽しみをもたらすものである。 2. Description of the Related Art Various electronic products such as a mobile phone, a personal digital assistant (hereinafter, referred to as a PDA), or a digital camera can provide multimedia data such as voice and image through a data network in daily life. In particular, as transmission of images has become widespread, photography using digital cameras and the like has become a part of life in an information society using mobile electronic products. Mobile-type electronic devices with a built-in digital camera include, for example, PDAs and mobile phones, which can capture images in real time and transmit images. Such technology brings great convenience and enjoyment to life.
デジタルカメラを内蔵する電子装置のニーズを満たすため、イメージセンサ及び画像処理モジュールの小型化は極めて重要な技術となっている。例えば、イメージセンサ・チップ、データ信号処理（Digital Signal Processor：ＤＳＰ）チップとを重ね合わせると、小型化の目的を達成することができる。係るチップを直接基板に接続する技術（Chip on Board：ＣＯＢ）について、図１にその構造を開示する。 In order to meet the needs of electronic devices incorporating digital cameras, miniaturization of image sensors and image processing modules has become a very important technology. For example, when an image sensor chip and a data signal processing (Digital Signal Processor: DSP) chip are overlapped, the object of miniaturization can be achieved. FIG. 1 discloses the structure of a technology (Chip-on-Board: COB) for directly connecting such a chip to a substrate.
図面によれば、基板（１０）は、フレキシブルプリント回路ボード（Flexible Print Circuit：ＦＰＣ）であって、該基板（１０）上にＤＳＰチップ（１２）を貼着し、更にＤＳＰチップ（１２）上にイメージセンサ・チップ（１４）を貼着する。次いで、複数の金線（１６）でボンディングを行い、ＤＳＰチップ（１２）とイメージセンサ・チップ
（１４）と基板（１０）とを電気的に接続する。最後にレンズホルダ（１８）と基板（１０）とを貼着する。
According to the drawing, a substrate (10) is a flexible printed circuit (FPC), and a DSP chip (12) is adhered on the substrate (10), and further, on the DSP chip (12). The image sensor chip (14). Next, bonding is performed with a plurality of gold wires (16), and the DSP chip (12), the image sensor chip (14), and the substrate (10) are electrically connected. Finally, the lens holder (18) and the substrate (10) are attached.
但し、上述の技術は、次に掲げる欠点を有する。すなわち、イメージセンサ・チップ（１４）は、接着剤でＤＳＰチップ（１２）上に貼着する。このため、イメージセンサ・チップ（１４）の位置が偏ったり、傾斜したりする問題が発生する。特に、イメージセンサ・チップ（１４）のサイズがＤＳＰチップ（１２）より大きい場合は、このような欠点が発生しやすい。 However, the above technology has the following disadvantages. That is, the image sensor chip (14) is attached on the DSP chip (12) with an adhesive. For this reason, there arises a problem that the position of the image sensor chip (14) is deviated or inclined. In particular, when the size of the image sensor chip (14) is larger than that of the DSP chip (12), such a defect is likely to occur.
また、モールディング化合物を充填して、イメージセンサ・チップ（１4）とＤＳＰチップ（１２）とを被覆すると、モジュール全体の高さと幅に変化が容易に発生する。しかも、イメージセンサ・チップ（１４）の上面は、感光領域であるためモールディング化合物で被覆することができない。よって、従来の技術においては、モールドの工程を省く場合がある。但し、レンズホルダ（１８）を貼着する場合、金線（１６）を破損しやすく、しかも微小な塵によってイメージセンサ・チップ（１４）が容易に汚染される。このため、製品の歩留まりが極めて低く、生産性に大きな影響を与える。 When the molding compound is filled to cover the image sensor chip (14) and the DSP chip (12), the height and width of the entire module easily change. In addition, the upper surface of the image sensor chip (14) cannot be covered with the molding compound because it is a photosensitive area. Therefore, in the related art, the molding process may be omitted. However, when attaching the lens holder (18), the gold wire (16) is easily damaged, and the image sensor chip (14) is easily contaminated by minute dust. For this reason, the yield of products is extremely low, which greatly affects productivity.
また、レンズホルダ（１８）と基板（１０）との貼着によって構成する保護構造は信頼性が低い。 Further, the protection structure formed by attaching the lens holder (18) and the substrate (10) has low reliability.
更に、レンズホルダ（１８）を貼着して初めて製品のテストを行うことができる。仮に、チップが不良であれば、モジュール全体を廃棄しなければならず、組み立てをし直すことができない。 Furthermore, the product can be tested only after the lens holder (18) is attached. If the chip is defective, the entire module must be discarded and cannot be reassembled.
また、従来の技術における他の構造を図２に開示する。図面によれば、基板（１０）は、フレキシブルプリント回路ボードであって、基板（１０）の底面にＤＳＰチップ（１２）を貼着し、ボンディングとモールド工程を行う。次にイメージセンサ・チップ（１４）を基板（１０）の上面に貼着し、ボンディングを行う。次いで、レンズホルダ（１８）を基板（１０）上に貼着する。係る構造は、ＤＳＰチップ（１２）をモールディング化合物（２０）で保護することができるが、イメージセンサ・チップ（１４）は、前述の原因によって保護構造を構成することができない。よって、係る構造は製造工程が複雑になるのみならず、ＤＳＰチップ（１２）のモールドのために、型を用意しなければならない。このため、製造コストが高くなり、更に従来の技術における欠点である歩留まり低下の問題と、イメージセンサ・チップ（１４）の保護の問題と、レンズホルダ（１８）を貼着してからでなければテストできないという問題を解決することができない。 FIG. 2 shows another structure according to the related art. According to the drawing, a substrate (10) is a flexible printed circuit board, and a DSP chip (12) is attached to a bottom surface of the substrate (10), and a bonding and molding process is performed. Next, the image sensor chip (14) is attached to the upper surface of the substrate (10), and bonding is performed. Next, the lens holder (18) is stuck on the substrate (10). Such a structure can protect the DSP chip (12) with the molding compound (20), but the image sensor chip (14) cannot form a protection structure due to the above-mentioned causes. Therefore, such a structure not only complicates the manufacturing process, but also requires the preparation of a mold for molding the DSP chip (12). For this reason, the manufacturing cost is increased, and furthermore, the problems of the yield reduction, the problems of the conventional technology, the problem of protecting the image sensor chip (14), and the lens holder (18) must be adhered. The problem of not being able to test cannot be solved.
この発明は、体積を小型化することができるとともに、生産の効率を高めることができるイメージセンサ・モジュール及びその製造方法を提供することを課題とする。 It is an object of the present invention to provide an image sensor module that can be reduced in volume and that can increase production efficiency, and a method for manufacturing the same.
また、この発明は、レンズホルダを基板に設ける場合、金線を破損することなく、且つ微小な塵によるチップ汚染の問題を解決し、信頼性の高いイメージセンサ・モジュール及びその製造方法を提供することを課題とする。 Further, the present invention provides a highly reliable image sensor module and a method of manufacturing the same, in which, when a lens holder is provided on a substrate, the problem of chip contamination due to minute dust is prevented without damaging the gold wire. That is the task.
更に、この発明は、既存のパッケージ工程の生産ラインにかかる設備と、成熟した技術を利用して製品の歩留まりを高め、生産性を向上させるとともに、製品の組み立て直しが容易にできるイメージセンサ・モジュール及びその製造方法を提供することを課題とする。 Further, the present invention provides an image sensor module that can increase the product yield and improve the productivity by utilizing the equipment related to the existing production line of the packaging process and the mature technology, and can easily reassemble the product. And a method for manufacturing the same.
そこで本発明者は、従来の技術に鑑み鋭意研究を重ねた結果、フリップチップ方式でデジタル信号処理チップを基板の底面に設け、プラスチックリードレスチップキャリア（ＰＬＣＣ）か、もしくはセラミックリードレスチップキャリア（ＣＬＣＣ）から選択されるイメージセンサ・パッケージ素子を該基板の上面に設け、更にレンズホルダで該イメージセンサ・パッケージ素子を被覆するイメージセンサ・モジュールの構造と、その製造方法によって課題を解決できる点に着眼し、係る知見に基づき本発明を完成させた。
以下、この発明について具体的に説明する。
The inventor of the present invention has conducted intensive studies in view of the conventional technology, and as a result, provided a digital signal processing chip on the bottom surface of the substrate by a flip-chip method, using a plastic leadless chip carrier (PLCC) or a ceramic leadless chip carrier ( CLCC) is provided on the upper surface of the substrate, and further, the problem can be solved by the structure of the image sensor module in which the image sensor package element is covered with the lens holder and the manufacturing method thereof. The present invention was completed based on such findings.
Hereinafter, the present invention will be described specifically.
請求項１に記載するイメージセンサ・モジュールは、基板と、
該基板の底面に設けられ、該基板に電気的に接続するデジタル信号処理チップと、
該基板の上面に設けられ、該基板と電気的に接続するイメージセンサ・パッケージ素子と、
該イメージセンサ・パッケージ素子の外面を被覆するように該基板上に設けられるレンズホルダとを含んでなる。
An image sensor module according to claim 1, comprising: a substrate;
A digital signal processing chip provided on a bottom surface of the substrate and electrically connected to the substrate;
An image sensor package element provided on the upper surface of the substrate and electrically connected to the substrate;
A lens holder provided on the substrate so as to cover an outer surface of the image sensor / package element.
請求項２に記載するイメージセンサ・モジュールは、請求項１におけるイメージセンサ・パッケージ素子は、上面を開口面とする収納室と、
該収納室に設けられ、該収納室の底面と電気的に接続するとともに、上面に感光領域を有し、該感光領域が該収納室の開口面から露出するイメージセンサ・チップと、
該収納室の開口面に設けられ、該収納室を密封する透過性のカバーとによってなる。
An image sensor module according to claim 2, wherein the image sensor package element according to claim 1 has a storage chamber having an upper surface as an opening surface;
An image sensor chip provided in the storage chamber, electrically connected to a bottom surface of the storage chamber, having a photosensitive area on an upper surface, and the photosensitive area being exposed from an opening surface of the storage chamber;
A transparent cover is provided on the opening surface of the storage chamber and seals the storage chamber.
請求項３に記載するイメージセンサ・モジュールは、請求項１におけるイメージセンサ・チップと、該収納室底面とは、ボンディングによって電気的接続を形成する。 An image sensor module according to a third aspect of the present invention forms an electrical connection between the image sensor chip according to the first aspect and the bottom surface of the storage chamber by bonding.
請求項４に記載するイメージセンサ・モジュールは、請求項１における透過性のカバーは、ガラスか、もしくはプラスチック材から選択される。 In the image sensor module according to the fourth aspect, the transparent cover according to the first aspect is selected from glass or a plastic material.
請求項５に記載するイメージセンサ・モジュールは、請求項１における基板が、プリント回路ボードである。 In the image sensor module according to the fifth aspect, the substrate according to the first aspect is a printed circuit board.
請求項６に記載するイメージセンサ・モジュールは、請求項１における基板が、フレキシブルプリント回路ボードである。 In the image sensor module according to the sixth aspect, the substrate according to the first aspect is a flexible printed circuit board.
請求項７に記載するイメージセンサ・モジュールは、請求項１における信号処理チップが、複数のバンプを介してフリップチップ方式で該基板の底面に設けられる。 According to a seventh aspect of the present invention, in the image sensor module, the signal processing chip according to the first aspect is provided on a bottom surface of the substrate by a flip chip method via a plurality of bumps.
請求項８に記載するイメージセンサ・モジュールは、請求項７におけるバンプの周囲に、モールディング化合物を充填する。 In the image sensor module according to the present invention, a molding compound is filled around the bumps.
請求項９に記載するイメージセンサ・モジュールは、請求項１におけるレンズホルダと、基板とが接着剤によって貼着される。 In the image sensor module according to the ninth aspect, the lens holder and the substrate in the first aspect are adhered by an adhesive.
請求項１０に記載するイメージセンサ・モジュールは、基板の底面にデジタル信号処理チップを設けるステップと、
該基板の上面にイメージセンサ・パッケージ素子を設けるステップと、
該イメージセンサ・パッケージ素子の外面をレンズホルダで被覆するステップとを含んでなる。
An image sensor module according to
Providing an image sensor package element on the upper surface of the substrate;
Covering the outer surface of the image sensor package element with a lens holder.
請求項１１に記載するイメージセンサ・モジュールの製造方法は、請求項１０におけるイメージセンサ・パッケージ素子は、上面を開口面とする収納室と、
該収納室に設けられ、該収納室の底面と電気的に接続するとともに、上面に感光領域を有し、該感光領域が該収納室の開口面から露出するイメージセンサ・チップと、
該収納室の開口面に設けられ、該収納室を密封する透過性のカバーとによってなる。
A method for manufacturing an image sensor module according to claim 11, wherein the image sensor package element according to
An image sensor chip provided in the storage chamber, electrically connected to a bottom surface of the storage chamber, having a photosensitive area on an upper surface, and the photosensitive area being exposed from an opening surface of the storage chamber;
A transparent cover is provided on the opening surface of the storage chamber and seals the storage chamber.
請求項１２に記載するイメージセンサ・モジュールの製造方法は、請求項１０におけるイメージセンサ・チップと、該収納室底面とは、ボンディングによって電気的接続を形成する。 According to a twelfth aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing an image sensor module, wherein an electrical connection is formed between the image sensor chip according to the tenth aspect and the bottom surface of the storage chamber by bonding.
請求項１３に記載するイメージセンサ・モジュールの製造方法は、請求項１０における透過性のカバーは、ガラスか、もしくはプラスチック材から選択される。
In the method for manufacturing an image sensor module according to claim 13, the transparent cover in
請求項１４に記載するイメージセンサ・モジュールの製造方法は、請求項１０における基板が、プリント回路ボードである。
In the method for manufacturing an image sensor module according to
請求項１５に記載するイメージセンサ・モジュールの製造方法は、請求項１０における基板が、フレキシブルプリント回路ボードである。 In a method for manufacturing an image sensor module according to a fifteenth aspect, the substrate according to the tenth aspect is a flexible printed circuit board.
請求項１６に記載するイメージセンサ・モジュールの製造方法は、請求項１０における信号処理チップを設けるステップにおいて、複数のバンプを介し、フリップチップ方式で該信号処理チップを基板の底面に設ける。 In the method of manufacturing an image sensor module according to a sixteenth aspect, in the step of providing the signal processing chip according to the tenth aspect, the signal processing chip is provided on a bottom surface of the substrate by a flip chip method via a plurality of bumps.
請求項１７に記載するイメージセンサ・モジュールの製造方法は、請求項１６における信号処理チップを設けるステップの後に、該バンプの周囲にモールディング化合物を充填するステップを更に含む。
The method for manufacturing an image sensor module according to claim 17 further includes, after the step of providing the signal processing chip according to
請求項１８に記載するイメージセンサ・モジュールの製造方法は、請求項１０におけるイメージセンサ・パッケージ素子を設けるステップが、表面実装技術（ＳＭＴ）を利用して行われる。
In the method for manufacturing an image sensor module according to
本発明のイメージセンサ・モジュール及びその製造方法は、全体の体積を縮小することができるのみならず、電子デバイスの製造工程に容易に整合することができ、生産を自動化できるという利点がある。 The image sensor module and the method of manufacturing the same according to the present invention are advantageous in that not only the overall volume can be reduced, but also that it can be easily adjusted to the manufacturing process of the electronic device and that the production can be automated.
また、本発明のイメージセンサ・モジュール及びその製造方法は、歩留まりが高く、組み立て直しが容易にできるのみならず、製造コストを節減し、製品の信頼性を高めるという利点がある。 Further, the image sensor module and the method of manufacturing the same according to the present invention have advantages that not only high yield and easy reassembly can be achieved, but also manufacturing cost can be reduced and product reliability can be improved.
この発明は、体積が縮小された小型のイメージセンサ・モジュールを提供するものであって、フリップチップ方式でデジタル信号処理チップを基板の底面に設け、プラスチックリードレスチップキャリア（ＰＬＣＣ）か、もしくはセラミックリードレスチップキャリア（ＣＬＣＣ）から選択されるイメージセンサ・パッケージ素子を該基板の上面に設け、更にレンズホルダで該イメージセンサ・パッケージ素子を被覆して構成する。
かかる構成のイメージセンサ・モジュールについて、その構造と特徴を詳述するために具体的な実施例を挙げ、以下に説明する。
The present invention provides a small-sized image sensor module having a reduced volume, in which a digital signal processing chip is provided on a bottom surface of a substrate by a flip chip method, and a plastic leadless chip carrier (PLCC) or a ceramic is provided. An image sensor package element selected from a leadless chip carrier (CLCC) is provided on the upper surface of the substrate, and the image sensor package element is further covered with a lens holder.
The image sensor module having such a configuration will be described below with reference to a specific embodiment in order to describe the structure and characteristics of the image sensor module in detail.
図３から図５に、この発明によるイメージセンサ・モジュールの製造工程におけるそれぞれのステップの断面図を開示する。図５に開示するように、この発明によるイメージセンサ・モジュール（３０）は、基板（３２）と、ＤＳＰチップ（３４）と、イメージセンサ・パッケージ素子（４０）と、レンズホルダ（４２）とを含んでなる。基板（３２）は、好ましくは、フレキシブルプリント回路ボードを用いる。ＤＳＰチップ（３４）は、バンプ（３６）を介してフリップチップ方式で基板（３２）の底面に設け、基板（３２）と電気的に接続する。また、バンプ（３６）の周囲には、モールディング化合物（３８）を充填する。 FIGS. 3 to 5 show cross-sectional views of respective steps in the manufacturing process of the image sensor module according to the present invention. As disclosed in FIG. 5, an image sensor module (30) according to the present invention includes a substrate (32), a DSP chip (34), an image sensor package element (40), and a lens holder (42). Comprising. The substrate (32) preferably uses a flexible printed circuit board. The DSP chip (34) is provided on the bottom surface of the substrate (32) by a flip chip method via the bump (36), and is electrically connected to the substrate (32). The molding compound (38) is filled around the bump (36).
イメージセンサ・パッケージ素子（４０）は、基板（３２）の上面に設けて基板（３２）と電気的に接続する。また、イメージセンサ・パッケージ素子（４０）は、収納室（４０２）を具え、その上面を開口部（４０４）とする。イメージセンサ・チップ（４０６）は、該収納室（４０２）内に設けられ、ボンディングによって収納室（４０２）の底面と電気的に接続する。イメージセンサ・チップ（４０６）の感光領域は、収納室（４０２）の開口部（４０４）を介して露出する。更に、収納室（４０２）の開口部（４０４）には、透過性のカバー（４０８）を設ける。カバー（４０８）は、好ましくは、ガラス、もしくはプラスチックによってなり、収納室（４０２）を密封してイメージセンサ・チップ（４０６）、及び金線が破損したり、汚染したりすることがないように保護を与え、環境からの影響を抑制する効果を達成する。また、レンズホルダ（４２）は、イメージセンサ・パッケージ素子（４０）の外部を被覆するように設けられ、その上面に光学レンズ（４４）を設ける。レンズホルダ（４２）と基板（３２）との接合は、接着剤で貼着する。 The image sensor package element (40) is provided on the upper surface of the substrate (32) and is electrically connected to the substrate (32). The image sensor / package element (40) includes a storage room (402), and the upper surface thereof is an opening (404). The image sensor chip (406) is provided in the storage room (402), and is electrically connected to the bottom surface of the storage room (402) by bonding. The photosensitive area of the image sensor chip (406) is exposed through the opening (404) of the storage chamber (402). Further, a transparent cover (408) is provided in the opening (404) of the storage chamber (402). The cover (408) is preferably made of glass or plastic and seals the storage chamber (402) so that the image sensor chip (406) and the gold wire are not damaged or contaminated. Provides protection and achieves the effect of reducing environmental impact. The lens holder (42) is provided so as to cover the outside of the image sensor / package element (40), and the optical lens (44) is provided on the upper surface thereof. The bonding between the lens holder (42) and the substrate (32) is performed with an adhesive.
この発明の全体的な構造は以上の通りであるが、図３から図５に基づいて各層の構造と製造方法を以下に説明する。先ず、図３に開示するように、基板（３２）とＤＳＰチップ（３４）とを用意する。基板（３２）は、好ましくはフレキシブルプリント回路ボードを用いる。ＤＳＰチップ（３４）の表面には、あらかじめ複数のボンディングパッド（図示しない）を設け、Ｉ／Ｏ信号接点とする。ＤＳＰチップ（３４）のそれぞれのボンディングパッド上には、導電性のバンプ（３６）を設け、該バンプ（３６）を介してＤＳＰチップ（３４）をフリップチップ方式で基板（３２）に設け、且つスポット方式でＤＳＰチップ（３４）と基板（３２）の間に形成される隙間にモールディング化合物（３８）を充填する。 The overall structure of the present invention is as described above. The structure of each layer and the manufacturing method will be described below with reference to FIGS. First, as shown in FIG. 3, a substrate (32) and a DSP chip (34) are prepared. The substrate (32) preferably uses a flexible printed circuit board. A plurality of bonding pads (not shown) are provided on the surface of the DSP chip (34) in advance to serve as I / O signal contacts. A conductive bump (36) is provided on each bonding pad of the DSP chip (34), and the DSP chip (34) is provided on the substrate (32) in a flip-chip manner via the bump (36); The molding compound (38) is filled in the gap formed between the DSP chip (34) and the substrate (32) by a spot method.
ＤＳＰチップ（３４）を基板（３２）に設けた後、図４に開示するように、基板（３２）を転倒させて、ＤＳＰチップ（３４）を基板（３２）の底面に位置させる。次いで、表面実装技術（Surface Mount Technology：ＳＭＴ）でイメージセンサ・パッケージ素子（４０）を基盤（３２）の上面に設ける。イメージセンサ・パッケージ素子（４０）は、好ましくは、プラスチック・リードレス・チップキャリア（ＰＬＣＣ）か、もしくはセラミック・リードレス・チップキャリア（ＣＬＣＣ）を用いる。また、イメージセンサ・パッケージ素子（４０）は、収納室（４０２）と、イメージセンサ・チップ（４０６）と、透過性のカバー（４０８）を具えてなり、ＰＬＣＣパッケージによってイメージセンサ・チップ（４０６）と、収納室（４０２）とをインナーリードで電気的に接続し、収納室（４０２）のインナーリードとアウトリードとの接続によって電気信号をアウトリードに伝送する。更に、ＳＭＴ製造工程によって、アウトリードを基板（３２）に電気的に接続する。 (4) After providing the DSP chip (34) on the substrate (32), as shown in FIG. 4, the substrate (32) is turned over, and the DSP chip (34) is positioned on the bottom surface of the substrate (32). Next, the image sensor / package element (40) is provided on the upper surface of the base (32) by surface mounting technology (SMT). The image sensor package element (40) preferably uses a plastic leadless chip carrier (PLCC) or a ceramic leadless chip carrier (CLCC). The image sensor package element (40) includes a storage room (402), an image sensor chip (406), and a transparent cover (408). The image sensor chip (406) is formed by a PLCC package. And the storage room (402) are electrically connected by an inner lead, and an electrical signal is transmitted to the out lead by connecting the inner lead and the out lead of the storage room (402). Further, the outlead is electrically connected to the substrate (32) by the SMT manufacturing process.
イメージセンサ・パッケージ素子（４０）を設けた後、図５に開示するように、上面に光学レンズ（４４）を有するレンズホルダ（４２）を基板（３２）上に設け、イメージセンサ・パッケージ素子（４０）の外面を被覆して組み立ての工程を完了させる。以上のステップにより、この発明による小型のイメージセンサ・モジュール（３０）を製造する。 After providing the image sensor package element (40), as shown in FIG. 5, a lens holder (42) having an optical lens (44) on the upper surface is provided on the substrate (32), and the image sensor package element (40) is provided. 40) cover the outer surface to complete the assembly process. Through the above steps, a small-sized image sensor module (30) according to the present invention is manufactured.
上述のＰＬＣＣ、もしくはＣＬＣＣの製造工程における歩留まりは９５％で、ＤＳＰチップ（３４）をフリップチップ方式で設ける工程における歩留まりは９９．９％であった。また、ＳＭＴの歩留まりは、約９９％であって、製造工程全体の歩留まりは９４％以上に達した。これに反し、従来のＣＯＢ製造工程における歩留まりは５０％であった。すなわち、この発明は、既存のパッケージ工程にかかる生産ラインの設備と、成熟した製造工程の技術を応用し、製造工程が容易で、且つ製品の歩留まりを高めるという効果を達成することができる。 (5) The yield in the above-described PLCC or CLCC manufacturing process was 95%, and the yield in the process of providing the DSP chip (34) by the flip-chip method was 99.9%. Further, the yield of SMT was about 99%, and the yield of the whole manufacturing process reached 94% or more. In contrast, the yield in the conventional COB manufacturing process was 50%. That is, the present invention can achieve the effect of facilitating the manufacturing process and increasing the product yield by applying the existing production line equipment related to the packaging process and the technology of the mature manufacturing process.
また、この発明においては、イメージセンサ・パッケージ素子（４０）を基板（３２）上に設け、イメージセンサ・チップ（４０６）の上方を透過性のカバー（４０８）で密封する。よって、レンズホルダ（４２）を設ける場合、イメージセンサ・パッケージ素子（４０）内の金線を破損させることがなく、またイメージセンサ・チップ（４０６）が微小な塵で汚染されることがなく、歩留まりを高め、生産性を高める効果を達成できる。更に、イメージセンサ・パッケージ素子（４０）は、完全にパッケージされているため、信頼度が高く、従来の技術に見られるレンズホルダと基板との接合のみによって外部の環境から隔離するため、信頼度が低下するという欠点を改善することができる。 In the present invention, the image sensor package element (40) is provided on the substrate (32), and the upper part of the image sensor chip (406) is sealed with a transparent cover (408). Therefore, when the lens holder (42) is provided, the gold wire in the image sensor package element (40) is not damaged, and the image sensor chip (406) is not contaminated with minute dust. The effect of increasing the yield and increasing the productivity can be achieved. Furthermore, since the image sensor / packaging element (40) is completely packaged, the reliability is high, and the image sensor / packaging element (40) is isolated from the external environment only by bonding between the lens holder and the substrate, which is found in the prior art. Can be improved.
また、本発明は、ＤＳＰチップ（３４）をフリップチップ方式で設け、イメージセンサ・パッケージ素子（４０）を設けるステップが完了した後、製品の初歩的なテストを行い、更にレンズホルダ（４２）を組み立てた後、最終的なテストを行う。仮に、ＤＳＰチップ（３４）か、もしくはイメージセンサ・パッケージ素子（４０）のいずれかに不良があれば、該初歩的なテストでこれを検知することができ、不良品を交換して組み立て直すことができる。よって、従来の技術に見られる組み立て直しができないため、モジュール全体を廃棄しなければならないという欠点を改善することができる。 The present invention also provides a DSP chip (34) in a flip-chip manner, after completing the step of providing an image sensor / package element (40), performs a rudimentary test of the product, and further mounts the lens holder (42). After assembly, a final test is performed. If there is a defect in either the DSP chip (34) or the image sensor package element (40), it can be detected by the rudimentary test, and the defective product is replaced and reassembled. Can be. Therefore, the disadvantage that conventional modules cannot be reassembled and that the entire module must be discarded can be improved.
以上はこの発明の好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれも本発明の特許請求の範囲に属するものとする。 The above is a preferred embodiment of the present invention, and does not limit the scope of the present invention. Therefore, any modifications or changes that can be made by those skilled in the art, which are made in the spirit of the present invention and which have an equivalent effect on the present invention, are all within the scope of the claims of the present invention. I do.
１０ 基板
１２ ＤＳＰチップ
１４ イメージセンサ・チップ
１６ 金線
１８ レンズホルダ
２０ モールディング化合物
３０ イメージセンサ・モジュール
３２ 基板
３４ ＤＳＰチップ
３６ バンプ
３８ モールディング化合物
４０ イメージセンサ・パッケージ素子
４０２ 収納室
４０４ 開口部
４０６ イメージセンサ・チップ
４０８ カバー
４２ レンズホルダ
４４ 光学レンズ
DESCRIPTION OF
Claims (18)
該基板の底面に設けられ、該基板に電気的に接続するデジタル信号処理チップと、
該基板の上面に設けられ、該基板と電気的に接続するイメージセンサ・パッケージ素子と、
該イメージセンサ・パッケージ素子の外面を被覆するように該基板上に設けられるレンズホルダとを含んでなることを特徴とするイメージセンサ・モジュール。 Board and
A digital signal processing chip provided on a bottom surface of the substrate and electrically connected to the substrate;
An image sensor package element provided on the upper surface of the substrate and electrically connected to the substrate;
An image sensor module comprising: a lens holder provided on the substrate so as to cover an outer surface of the image sensor package element.
該収納室に設けられ、該収納室の底面と電気的に接続するとともに、上面に感光領域を有し、該感光領域が該収納室の開口面から露出するイメージセンサ・チップと、
該収納室の開口面に設けられ、該収納室を密封する透過性のカバーとによってなることを特徴とする請求項１に記載のイメージセンサ・モジュール。 The image sensor package element, a storage room having an upper surface as an opening surface,
An image sensor chip provided in the storage chamber, electrically connected to a bottom surface of the storage chamber, having a photosensitive area on an upper surface, and the photosensitive area being exposed from an opening surface of the storage chamber;
2. The image sensor module according to claim 1, comprising a transparent cover provided on an opening surface of the storage chamber and sealing the storage chamber.
該基板の上面にイメージセンサ・パッケージ素子を設けるステップと、
該イメージセンサ・パッケージ素子の外面をレンズホルダで被覆するステップとを含んでなることを特徴とするイメージセンサ・モジュールの製造方法。 Providing a digital signal processing chip on the bottom surface of the substrate;
Providing an image sensor package element on the upper surface of the substrate;
Covering the outer surface of the image sensor package element with a lens holder.
該収納室に設けられ、該収納室の底面と電気的に接続するとともに、上面に感光領域を有し、該感光領域が該収納室の開口面から露出するイメージセンサ・チップと、
該収納室の開口面に設けられ、該収納室を密封する透過性のカバーとによってなることを特徴とする請求項１０に記載のイメージセンサ・モジュールの製造方法。 The image sensor package element, a storage room having an upper surface as an opening surface,
An image sensor chip provided in the storage chamber, electrically connected to a bottom surface of the storage chamber, having a photosensitive area on an upper surface, and the photosensitive area being exposed from an opening surface of the storage chamber;
The method according to claim 10, further comprising a transparent cover provided on an opening surface of the storage room and sealing the storage room.
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