[發(fā)明專利]固體攝像裝置和電子設(shè)備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110173517.7
• 申請日: 2011-06-23
• 公開（公告）號: CN102299147A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 笹野啟二;田中弘明;萩原浩樹;辻裕樹;渡部剛;土屋光司;田中憲三;和田隆哉;吉田廣和;川畑升;橫山裕紀(jì)
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: H01L25/16
• 分類號: H01L25/16;H01L31/0203;H01L27/146
• 代理公司: 北京信慧永光知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11290
• 代理人: 褚海英;武玉琴

相關(guān)申請的交叉引用

本申請包括與2010年6月23日向日本專利局提交的日本專利申請JP?2010-142778中公開的相關(guān)主題并要求其優(yōu)先權(quán)，將其全部內(nèi)容通過引用并入此處。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及固體攝像裝置和電子設(shè)備。

背景技術(shù)

諸如數(shù)碼攝像機(jī)或數(shù)碼相機(jī)等電子設(shè)備包括固體攝像裝置。在固體攝像裝置中，攝像區(qū)域包括半導(dǎo)體基板的表面上的圖像傳感器芯片，所述攝像區(qū)域中，以矩陣的形式布置有多個像素。例如，攝像區(qū)域包括CCD(電荷耦合器件)或CMOS(互補金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器芯片。

在圖像傳感器芯片中，在多個像素的每一個中設(shè)有光電轉(zhuǎn)換部。光電轉(zhuǎn)換部例如為光電二極管，并且用于接收經(jīng)由外部光學(xué)系統(tǒng)入射到光接收表面中的光，并且進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生信號電荷。

在固體攝像裝置中，對從圖像傳感器芯片輸出的輸出信號進(jìn)行信號處理。

另一方面，存在使固體攝像裝置小型化的需求。

因此，在固體攝像裝置中，提出了一種在單個多層布線封裝中安裝有圖像傳感器芯片和對輸出信號進(jìn)行信號處理的信號處理芯片的技術(shù)(日本專利3417225號(圖1等))。

此外，為了說明目的，本發(fā)明的發(fā)明人在此包括下列討論，以便解釋所認(rèn)識到的并通過本發(fā)明克服的問題。在這點上，圖24A～24C是示意性地表示固體攝像裝置的圖。

圖24A表示上表面。圖24B表示沿圖24A的線X1-X2的橫截面。圖24C表示沿圖24A的線Y1-Y2的橫截面。

如圖24A～24C所示，固體攝像裝置包括圖像傳感器芯片100、信號處理芯片200和多層布線陶瓷封裝300Z。

圖像傳感器芯片100例如為CCD。如圖24A所示，圖像傳感器芯片100在攝像區(qū)域PA中進(jìn)行攝像。在攝像區(qū)域PA中，多個像素(未圖示)以矩陣的形式布置，并且作為對象圖像接收入射光并且產(chǎn)生信號電荷。在圖像傳感器芯片100中，在攝像區(qū)域PA周圍的周邊區(qū)域SA中設(shè)有輸出電路，并且該輸出電路將從攝像區(qū)域PA傳來的信號電荷輸出為輸出信號。

信號處理芯片200例如為模擬前端(AFE)或模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，并且對來自圖像傳感器芯片100的輸出信號進(jìn)行信號處理。

如圖24A～24C所示，在多層布線陶瓷封裝300Z中安裝有圖像傳感器芯片100和信號處理芯片200。

具體來說，如圖24B和圖24C所示，圖像傳感器芯片100設(shè)置在多層布線陶瓷封裝300Z的上表面上。在多層布線陶瓷封裝300Z的上表面中設(shè)置有以凹形陷入的收容空間SP1，并且在收容空間SP1中收容有圖像傳感器芯片100。圖像傳感器芯片100通過晶片接合材料710而安裝在收容空間SP1的底面S12上。表面S12可用作晶片固定面。如圖24B所示，在收容空間SP1中設(shè)置有臺階，并且在臺階的表面S11以及在底面S12上設(shè)置的圖像傳感器芯片100的表面之間設(shè)置有布線810，以將臺階的表面S11和圖像傳感器芯片100的表面電連接。

如圖24B和圖24C所示，玻璃板400通過密封材料740而與多層布線陶瓷封裝300Z的上表面接合，以便密封收容空間SP1。在多層布線陶瓷封裝300Z的上表面上的玻璃板400周圍設(shè)置有分立元件500。

另一方面，如圖24B和圖24C所示，信號處理芯片200安裝在多層布線陶瓷封裝300Z的下表面上。在多層布線陶瓷封裝300Z的下表面中設(shè)置有以凹形陷入的收容空間SP2，并且在收容空間SP2中收容有信號處理芯片200。信號處理芯片200通過晶片接合材料720安裝于收容空間SP2的底面S22上。底面S22可用作晶片固定面。如圖24B和圖24C所示，在收容空間SP2中設(shè)置有臺階，并且在臺階的表面S21以及在底面S22上設(shè)置的信號處理芯片200的表面之間設(shè)置有布線820，以將臺階的表面S21和信號處理芯片200的表面電連接。

如圖24B和圖24C所示，在多層布線陶瓷封裝300Z的下表面中設(shè)置有填充層600以填充收容空間SP2。

如圖24A所示，在多層布線陶瓷封裝300Z的上端部和下端部中設(shè)置有外部引線310。

在固體攝像裝置中，圖像傳感器芯片100配置為在攝像區(qū)域PA中幾乎沒有功耗，而大部分功耗發(fā)生在周邊區(qū)域SA中，在所述周邊區(qū)域SA中設(shè)置有諸如具有源極跟隨電路的輸出電路等外圍電路。在固體攝像裝置中，圖像傳感器芯片100的功耗低于信號處理芯片200的功耗。