CN114730785A - 成像设备及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提高了成像元件和成像透镜的定位精度。该成像设备具备成像元件、布线板、密封部和装配部。成像元件包括：成像芯片，其中设置有透射入射光的透光部，并且基于穿过透光部的入射光生成图像信号。焊盘设置在成像芯片的底面上，该底面与设置有透光部的表面不同，并传送产生的图像信号。布线板包括连接到焊盘的布线并且具有设置在其顶表面上的成像元件。密封部与成像芯片的侧面相邻设置，并对成像芯片进行密封，成像芯片的底面与成像芯片的侧面邻接。装配部设置在密封部上并且装配在成像元件上形成光学图像的透镜单元的一部分。

Description

成像设备及其制造方法

技术领域

本公开涉及成像设备及其制造方法。更具体地，本公开涉及一种其上布置有成膜透镜的透镜单元被联接到的成像设备及其制造方法。

背景技术

迄今为止已经使用了成像元件和拍摄透镜被布置在其上并且处于模块化形式的成像设备。作为这种模块化形式的成像设备，例如，已经提出包括支撑件和基板的成像设备。用作成像光学路径的孔以穿透支撑件的方式形成。包括在成像元件中的成像芯片安装在基板上(例如参照专利文献1)。在该现有技术的成像设备中，基板被附接，使得成像芯片在孔穿透方向上阻挡支撑件的孔的一端，其中成像芯片从其一端面向孔的另一端。此外，光学部件以阻挡孔的方式附接至孔的另一端。例如，包括透明玻璃材料的矩形板形式的盖玻璃被用作该光学部件。基板和光学部件通过热固化粘合剂粘结至支撑件。基板和光学部件与孔的两端的附接密封了容纳成像元件芯片的空间。

当基板附接至支撑件时，在对准成像芯片的同时用热固化粘合剂粘结基板。通过在用CCD相机拍摄布置在成像芯片的前表面上的对准标记的同时调整在X、Y和Z轴方向上的支撑件的位置来执行该对准。

基板和光学部件已经附接到的支撑件被安装到拍摄透镜被布置在其上的透镜镜筒。用于安装至透镜镜筒的定位孔形成在支撑件中，并且定位销布置在透镜镜筒上。在装配时，将透镜镜筒的定位销插入到支撑件的定位孔中，之后将支撑件紧固到透镜镜筒。该紧固通过旋紧螺钉执行。

现有技术文献

专利文献

专利文献1

日本专利公开号2008-245244。

发明内容

[技术问题]

上述现有技术存在成像元件的对准精度下降的问题。如上所述，将成像元件芯片安装于基板，将安装有该成像元件芯片的基板对准并安装于支撑件。因为该支撑件安装到已经定位的透镜镜筒，所以成像芯片通过基板和支撑件对准。这导致安装至基板和支撑件的相应对准精度的增加，这导致精度劣化。

鉴于以上问题已经做出本公开，并且本公开的目的是改进在成像元件和成像透镜之间的对准精度。

[问题的解决方案]

为了解决上述问题而做出本公开，并且其第一实施方式是包括成像元件、布线基板、密封部和装配部的成像设备。该成像元件包括成像芯片和焊盘。透射入射光的透光部被布置在成像芯片上，并且成像芯片基于透射通过透光部的入射光生成图像信号。焊盘被设置在成像芯片的底面上并且传送生成的图像信号，该底面是与设置有透光部的表面不同的表面。布线基板包括连接至焊盘的布线，并且成像元件被布置在布线基板的前表面上。用于密封成像芯片的密封部被设置为与成像芯片的侧表面相邻，该侧表面是与成像芯片的底面邻接的表面。装配部被布置在密封部中，并且用于在成像元件上形成光学图像的透镜单元的一部分被装配到装配部中。

而且，在该第一实施方式中，装配部可包括凹部。

而且，在该第一实施方式中，装配部可包括具有通孔的凹部。

而且，在该第一实施方式中，装配部可包括切口。

而且，在该第一实施方式中，装配部可包括凸部。

而且，在该第一实施方式中，装配部可以与密封部同时形成。

而且，在该第一实施方式中，密封部可布置成与布置有布线基板的成像芯片的侧表面相邻。

而且，在该第一实施方式中，密封部可进一步被布置在布线基板的作为与前表面邻接的表面的侧表面上。

而且，在该第一实施例中，布线基板可包括延伸到成像元件外部的区域中的布线。

而且，在这个第一实施方式中，布线基板可以布置在布置有密封部的成像芯片的底面上。

而且，在该第一实施方式中，透光部可延伸到成像芯片外部的区域中，并且密封部可布置成在延伸区域中与透光部相邻。

而且，在该第一实施方式中，密封部可被布置成与透光部的侧表面相邻，该侧表面是与透光部的入射光所照射的上表面邻接的表面，并且密封部的入射光所照射的表面可呈伸展上表面的平面的形式。

而且，在该第一实施方式中，成像设备可进一步包括在成像元件上形成光学图像的透镜单元，并且装配部可装配到透镜单元的一部分上。

此外，本公开的第二实施方式是成像设备的制造方法，所述成像设备包括布线基板布置步骤、密封步骤和装配部布置步骤。布线基板布置步骤：在成像元件上布置布线基板。布线基板包括连接至焊盘的布线，并且成像元件布置在布线基板的前表面上。该成像元件包括成像芯片和这些焊盘。透射入射光的透光部被布置在成像芯片上，并且成像芯片基于透射通过透光部的入射光生成图像信号。焊盘被设置在成像芯片的底面上并且传送生成的图像信号，该底面是与设置有透光部的表面不同的表面。密封步骤：将用于密封成像芯片的密封部与成像芯片的侧表面相邻布置，成像芯片的侧面是与成像芯片的底面邻接的表面。装配部布置步骤：在密封部中布置装配部，用于在成像元件上形成光学图像的透镜单元的一部分被装配到装配部中。

本公开的实施方式具有在密封部中形成装配透镜单元的装配部的动作。

附图说明

图1是示出根据本公开的第一实施方式的成像设备的配置实例的示图。

图2是示出根据本公开的第一实施方式的成像设备的配置实例的剖面视图。

图3为示出根据本公开第一实施方式的成像模块的配置的一个实例的剖面视图。

图4示出了根据本发明第一实施方式的成像设备的制造方法的示意图的实例。

图5示出了根据本发明第一实施方式的成像设备的制造方法的示意图的实例。

图6示出了根据本发明第一实施方式的成像设备的另一制造方法的图的实例。

图7示出根据本公开的第一实施方式的变形实例的成像设备的配置的剖面视图的实例。

图8示出了根据本公开的第一实施方式的变形实例的成像设备的示图的另一配置实例。

图9是示出根据本公开的第二实施方式的成像设备的配置实例的剖面视图。

图10示出根据本公开的第二实施方式的成像设备的制造方法的图的实例。

图11示出了根据本发明第二实施方式的成像设备的制造方法的示意图的实例。

图12是示出根据本公开的第三实施方式的成像设备的配置的实例的剖面视图。

图13示出根据本公开的第三实施方式的成像设备的制造方法的示图的实例。

图14示出根据本公开的第三实施方式的成像设备的制造方法的示图的实例。

图15是示出作为可应用本技术的成像设备的实例的相机的示意性配置的实例的框图。

具体实施方式

接下来将参考附图给出用于执行本公开的模式(在下文中称为实施方式)的描述。在以下给出的附图中，相同或相似的部分将由相同或相似的附图标记表示。此外，将按照以下顺序给出描述。

1.第一实施方式

2.第二实施方式

3.第三实施方式

4.应用于相机的实例

<1.第一实施方式>

[成像设备的配置]

图1是示出根据本公开的第一实施方式的成像设备的配置实例的示图。图1中示出的成像设备100包括通过密封部130密封成像元件110的半导体封装。如后所述，在成像元件110的内部配置有作为半导体芯片的成像芯片(后述的成像芯片111)。透射入射光的透光部114被布置在成像元件110的前表面侧上。透过透光部114的入射光被照射至成像芯片111上。透光部114布置在成像设备100的上表面上，并且来自对象的入射光由随后将描述的透镜单元施加。成像设备100和透镜单元耦接在一起并且包含在成像模块中。

图1中所示的密封部130布置在成像元件110的侧表面上。装配部140布置在密封部130中。这些装配部140装配到透镜单元的一部分上，用于在安装透镜单元时进行定位。图1示出了圆孔形式的装配部140布置在密封部130的上表面的四个拐角处的实例。

[成像设备的剖面配置]

图2是示出根据本公开的第一实施方式的成像设备的配置实例的剖面视图。图2为示出成像设备100的配置的实例的示意性剖面视图并且是沿着图1中所示的成像设备100的上表面的对角线的示意性剖面视图。图2中所示的成像设备100包括成像元件110、布线基板120、密封部130、装配部140以及连接部150。

成像元件110是基于入射光生成图像信号的半导体元件。成像元件110包括成像芯片111、绝缘膜115、焊盘116、粘合剂113以及透光部114。

成像芯片111是基于入射光生成图像信号的半导体芯片。成像芯片111包括基于入射光生成图像信号的多个像素。光电转换部和像素电路被布置在这些像素中。光电转换部将光转换成与入射光相当的电荷。像素电路基于通过光电转换生成的电荷生成图像信号。成像芯片111包括在入射光所照射的光接收表面上布置成二维网格图案的多个像素。此外，片上透镜112布置在这些像素中的每个像素上。这些片上透镜112是将入射光聚集到光电转换部上的半圆形形式的透镜。如图2所示，这些片上透镜112布置在成像芯片111的光接收表面上。光电转换部等形成在成像芯片111内。

绝缘膜115是布置在成像芯片111的背面上的膜，该背面是不同于成像芯片111的光接收表面的表面并且使成像芯片111的背面绝缘。绝缘膜115可以包括例如诸如二氧化硅(SiO₂)的绝缘膜。绝缘膜115也可以包括诸如阻焊剂的树脂。

焊盘116是布置在成像芯片111中以传递诸如由像素生成的图像信号的信号的电极。这些焊盘116布置在成像芯片111的背面上并且以嵌入上述绝缘膜115中的形式。除了图像信号，控制信号、功率等也通过焊盘116传送。多个这种焊盘116布置在成像芯片111的底面上并且包括在成像芯片111的输入和输出端子中。焊盘116可包括例如金属，诸如铜(Cu)或金(Au)。应注意，焊盘116通过形成在成像芯片111内的布线连接至上述像素电路等。

粘合剂113被布置为与成像芯片111的光接收表面相邻并将成像芯片111和稍后将描述的透光部114粘结在一起。透明树脂可以用作粘合剂113。

透光部114透射入射光。入射光被照射在图2中示出的透光部114的上表面上。而且，透光部114进一步保护成像芯片111。透光部114可包括诸如玻璃或树脂的透明部件。

布线基板120是前表面搭载成像元件110的基板。布线基板120包括布线层122和绝缘层121。布线层122是传送成像元件110的信号的布线。图2中所示的布线层122连接至成像元件110的焊盘116并且传送图像信号等。布线层122可包括例如诸如Cu、Au、镍(Ni)、铬(Cr)和钯(Pd)的金属。此外，布线层122可以通过电镀形成。

绝缘层121使布线层122绝缘。绝缘层121可包括例如环氧树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂等。布线层122和绝缘层121可形成为多层。图2示出了布线层122和绝缘层121形成为两层的实例。设置在不同层中的布线层122可通过通孔123连接。另外，布线基板焊盘124配置在布线基板120的背面。这些布线基板焊盘124通过布线层122和通孔123连接至成像芯片111的焊盘116。此外，将在后面描述的连接部150接合到布线基板焊盘124。

布线基板120布置在成像芯片111的背面上。这可以例如通过将布线基板120粘贴到成像芯片111的背面来执行。具体地，这可以通过将布线基板120的布线层122接合至成像芯片111的焊盘116来执行。例如，焊接可以用于这种接合。而且，可以通过在成像芯片111的背面上形成布线基板120来执行布线基板120的布置。具体地，在成像芯片111的背面上形成绝缘层121的膜，之后在绝缘层121中在形成通孔123的位置处，即在与焊盘116相邻的位置处，形成开口部分。接着，与绝缘层121相邻地配置用作布线层122的材料的金属膜。这可以例如通过电镀来进行。此时，用作布线层122的材料的金属膜也被布置在绝缘层121的开口部分中。接着，通过对该金属膜进行图案化形成来形成布线层122。通过重复绝缘层121和布线层122的这种形成，布线基板120可布置在成像芯片111的背面上。

密封部130密封成像元件110。图2中所示的密封部130布置成与成像元件110的侧表面相邻并且密封其侧表面。此外，密封部130还被布置为与布线基板120的侧表面相邻。密封部130可以包括环氧树脂、聚酰亚胺树脂等。此外，填料可以分散在这些树脂中以改善密封部130的强度。

图2中示出的密封部130被布置为透光部114的侧表面相邻，并且密封部130的上表面是在透光部114的上表面上延伸的平面的形式。这确保成像设备100的上表面是单一平面的形式。

装配部140装配至透镜单元的一部分以在安装透镜单元时进行定位，如上所述。这些装配部140设置在密封部130中，装配到透镜单元的一部分上，固定透镜单元的位置。例如，装配部140可包括形成在密封部130中的凹部。图2中所示的装配部140示出了包括作为密封部130的凹部的实例的通孔的装配部140。

连接部150布置在布线基板120的背面上并与布线基板焊盘124连接。这些连接部150传送诸如图像信号的信号并且包含在成像元件110的端子中。连接部150可包括金属，例如，焊球。

应注意，图2中的成像元件110示出了透光部114和布线基板120与成像芯片111大致具有相同平面尺寸的实例。

[成像模块的剖面配置]

图3为示出根据本公开第一实施方式的成像模块的配置的实例的剖面视图。图3是示出了成像模块10的配置的实例的剖面视图。图3中所示的成像模块10包括成像设备100和透镜单元200。而且，在图3中所示的成像模块10安装在基板20上。

透镜单元200包括透镜镜筒210和成像透镜220。透镜镜筒210保持成像透镜。成像透镜220在成像元件110上形成对象的图像。多个成像透镜220可布置在透镜镜筒210中。此外，用于驱动成像透镜和调焦的致动器可布置在透镜镜筒210中。凸部211布置在透镜镜筒210的底部。这些凸部211插入到成像设备100的装配部140中，这使得透镜单元200定位在成像设备100中。

通过使多个装配部140相对于成像设备100中的成像元件110的中心的相对位置与多个凸部211相对于透镜单元200中的成像透镜220的光轴的相对位置对准，可以在X轴方向和Y轴方向上执行定位。而且，如上所述，通过在同一平面中配置成像元件110(透光部114)的上表面和密封部130的上表面，可以减少倾斜方向上的偏差，该偏差是沿着X轴和Y轴的旋转方向上的错位。此时，当然，成像透镜220被布置成平行于透镜单元200的底面。该定位允许成像透镜220在成像元件110的成像芯片111的光接收表面的中心处形成对象图像。应注意，可通过调整成像透镜220的位置来执行Z轴方向上的定位。

应注意的是，本发明的第一实施方式的成像设备100在配置上不限于该实例。例如，装配部140可布置在密封部130的上表面的三个拐角部分处。而且，装配部140也可布置在密封部130的除拐角部分之外的部分处。

[成像设备的制造方法]

图4和图5示出了根据本发明第一实施方式的成像设备的制造方法的示意图的实例。图4和图5示出成像设备100的制造步骤的图的实例。首先，形成半导体晶圆形式的成像元件300。通过使用粘合剂113(未示出)将包含在透光部114中的玻璃板粘贴到其上形成有多个成像芯片的半导体晶片的光接收表面、并且在背面上布置布线基板120，来形成成像元件300。成像元件300被粘到切割带301上(图4中的A)。接下来，切割成像元件300。通过利用切割刀片在成像元件300中形成沟槽302将成像元件300单切(singulate)成多个单独的成像元件110(图4中的B)。这使得可以制造其上布置有布线基板120的成像元件110。该步骤是权利要求中限定的布线基板配置步骤的实例。

接下来，在树脂成型片303上重新布置单切后的成像元件110。该重新布置相对于在后续步骤中形成的装配部140以相对高的位置精度重新布置成像元件110。在该重新布置时，在成像元件110的布置有透光部114的一侧粘附至树脂成型片303(图4中的C)。

接下来，与成像元件110和树脂成型片303相邻布置模具304。销305布置在模具304的将形成装配部140的位置处。接下来，将用作密封部130的材料的树脂306布置在模具304与树脂成型片303之间。这可以通过在模具304和树脂成型片303之间灌注树脂306并且使树脂306固化来进行(图4中的D)。接下来，移除模具304。这使得可以将密封部130设置在成像元件110的侧表面上并且密封成像元件110(图5中的E)。所讨论的步骤是权利要求中所限定的密封步骤的实例。此外，装配部140形成并布置在模具304的销305的位置处。所讨论的步骤是权利要求中限定的装配部布置步骤的实例。

接着，取下树脂成型片303，将连接部150布置在布线基板120的布线基板焊盘124(未示出)上。这可以通过将连接部150焊接至布线基板焊盘124(图5中的F)来执行。这使得可以形成通过密封部130耦接的多个成像设备100。

接下来，将通过密封部130连接的多个成像设备100粘贴到切割带307(图5中的G)。

接下来，通过切割在密封部130中形成沟槽308来单切成像设备100(图5中的H)。接下来，移除切割带307。这使得可以制造成像设备100。上述制造方法示出了同时形成密封部130和装配部140的实例。

[成像设备的其他制造方法]

图6示出了根据本发明第一实施方式的成像设备的另一制造方法的图的实例。图6示出了成像设备100的制造步骤的示图，并且执行该步骤来代替图4中的D和图5中的E中的步骤。

首先，与成像元件110和树脂成型板303相邻布置模具309。不同于图4中的D中描述的模具304，模具309是销305未布置在将形成装配部140的位置处的模具。接下来，通过将用作密封部130的材料的树脂310布置在模具309和树脂成型片303之间来密封成像元件110(图6中的A)。所讨论的步骤是权利要求中所限定的密封步骤的实例。

接下来，移除模具309(图6中的B)。接下来，装配部140被布置在密封部130中。这可以通过在密封部130(图6中的C)中形成包含在装配部140中的通孔来执行。通孔的这种形成可以通过例如施加激光束来进行。此时，在测量成像元件110的位置并且获取装配部140相对于成像元件110将形成的相对位置之后，形成通孔。这使得可以提高装配部140的位置的精度。

应注意，成像设备100的制造方法不限于该实例。通过将成像元件110的布线基板120侧布置在树脂成型板303上，可以密封包括透光部114的整个成像元件110。在这种情况下，密封部130在密封之后被研磨，使得透光部114的表面在前表面上暴露。此时，通过进一步研磨透光部114，可减小成像设备100的高度。

[变形例]

尽管包括通孔的装配部140被布置在上述成像设备100中，但是可以布置不同形式的装配部。

图7示出根据本公开的第一实施方式的变形例的成像设备的配置的剖面视图的实例。图7示出了如图2中的成像设备100的配置的示例的示例。在图7中，在图7中简化了布线基板120等的表示。

图7中的A是示出包括凹部的装配部141的实例的示图。图7中的A中示出的装配部141包括圆孔，该圆孔不穿透密封部130并且可具有允许在图3中描述的透镜镜筒210的凸部211插入其中的深度。

图7中的B是示出包括凸部的装配部142的实例的示图。图7中的B中示出的装配部142为圆柱形式，并且在装配到这些装配部142上的透镜单元200的透镜镜筒210中形成有圆孔。

图8示出了根据本公开的第一实施方式的变形例的成像设备的示图的另一配置实例。图8中的A是成像设备100的仰视图和示出其中布置包括切口的装配部143的成像设备100的实例的示图。布线基板120的背面布置在图8中的A中的成像设备100的底表面上。装配部143被布置在密封部130的拐角部分附近。这些装配部143对应于通过将装配部140切割成两半而获得的形状，并且可以在尺寸上小于装配部140。因此，可以减小布置装配部140的区域，这使得可以减小在布线基板120的外侧上的密封部130的厚度。应注意，尽管图8中的A中的成像设备100示出了连接部150布置成四行和四列的实例，但该实例并不旨在限制连接部150等的数量。

图8中的B是示出装配部143的制造方法的示图。图8中的B是示出粘附到图5中G中描述的切割带307的多个成像设备100的配置的平面图。图8中的B中的虚线示出了密封部130通过切割刀片切割的位置。在切割之前，在密封部130中形成通孔311。这些通孔311被安排在它们跨越切割的密封区部130的两个半部的位置处。通过切割和单切这些成像设备100可形成在平面图中为半圆形的装配部143。

应注意，成像设备100的配置不限于该实例。例如，装配部143可以包括不同形式的切口，诸如矩形。

如上所述，装配部140被布置在成像设备100的密封部130的耦接透镜单元200的表面中，以在本公开的第一实施方式的成像设备100中对准。这使得可以提高成像设备100和透镜单元200之间的对准精度。

<2.第二实施方式>

在上述第一实施方式的成像设备100中，使用具有与成像元件110相同尺寸的布线基板120。相反，第二实施方式的成像设备100与上述第一实施方式的成像设备100的不同之处在于使用尺寸大于成像元件110的布线基板。

[成像设备的剖面配置]

图9是示出根据本公开的第二实施方式的成像设备的配置实例的剖面视图。图9是示出了图2中的成像设备100的配置实例的示意性剖面视图。成像设备100与在图2中示出的成像设备100的不同之处在于布置布线基板125和密封部131来代替布线基板120和密封部130。

布线基板125是尺寸大于成像元件110的布线基板。图9中的布线基板125示出了布线基板125是占据成像设备100的整个底部部分的形式的实例。布线层126被布置在布线衬底125中。布线层126是延伸到成像元件110外部的区域中的布线。具体地，布线层126将布置在成像芯片111的背面上的焊盘116连接到布置在成像元件110之外的区域中的布线基板125中的布线基板焊盘124。即，成像芯片111的焊盘116的位置以扩展至稍后将描述的密封部131的区域的形式被重新布置。这种半导体封装被称为扇出晶圆级封装(FOWLP)并且是可应用于包括比CSP(芯片尺寸封装)更多的焊盘的半导体芯片的封装。

密封部131是布置成与成像元件110的侧表面相邻并且布置成在成像元件110的外部区域中与布线基板125相邻的密封部。如在密封部130中，装配部140形成在密封部131中。这些装配部140允许与透镜单元200对准。

在图9中所示的成像设备100中，布线基板焊盘124可基本上布置在布线基板125的整个表面上。在这种情况下，装配部140可布置在布线基板焊盘124之间的间隙中。与图2中所示的成像设备100相比，可减少其中布置装配部140的区域中的密封部131，这使得可使成像设备100小型化。

[成像设备的制造方法]

图10和图11示出根据本公开第二实施方式的成像设备的制造方法的示图的实例。图10和图11示出了如图6和图7的成像设备100的制造步骤的示图的实例。这些制造步骤与图6和图7中示出的制造步骤的不同之处在于在密封成像元件110之后布置布线基板125。

首先，形成半导体晶圆形式的成像元件321。成像元件321通过使用粘合剂113(未示出)将包含在透光部114中的玻璃板粘贴到其上形成有多个成像芯片的半导体晶圆的光接收表面而形成。成像元件321粘贴到切割带301(图10中的A)。

接下来，通过利用切割刀片在成像元件321中形成沟槽322来切割成像元件321。成像元件321被单切成多个独立的成像元件110(图10中的B)。

接下来，在树脂成型片303上重新布置单切后的成像元件110。成像元件110的布置有透光部114的一侧粘贴到树脂成型片303(图10中的C)。

接下来，与成像元件110相邻布置模具324。销325布置在模具324的将形成装配部140的位置处。接下来，将用作密封部131的材料的树脂326倾倒在模具324与树脂成型片303之间并且固化(图10中的D)。接下来，移除模具324。这使得可以在成像元件110之外的区域中与成像元件110和布线基板125的侧表面相邻布置密封部131。可以密封成像元件110(图10E)。所讨论的步骤是权利要求中所限定的密封步骤的实例。此外，装配部140形成并布置在模具324的销325的位置处。所讨论的步骤是权利要求中限定的装配部布置步骤的实例。

接下来，布线基板327设置在成像元件110的背面上(图11中的F)。布线基板327是其中形成多个布线基板125的布线基板。布线基板327的这种布置可通过将布线基板327(诸如在另一制造步骤中形成的堆积基板)连接至成像元件110来执行。而且，布线基板327的布置也可以通过在成像元件110的背面上依次堆叠绝缘层121和布线层126而形成布线基板327来执行。该步骤是权利要求中限定的布线基板配置步骤的实例。

接下来，树脂成型片303被移除，并且连接部150被布置在布线基板327的布线基板焊盘124上(图11中的G)。这使得可以形成通过密封部131和布线基板327耦接的多个成像设备100。

接下来，将通过密封部131耦接的多个成像设备100粘贴到切割带307(图11中的H)，并且通过在切割在密封部131中形成沟槽328来单切成像设备100(图11中的I)。接下来，移除切割带307。这使得可以制造成像设备100。上述制造方法示出了同时形成密封部131和装配部140的实例。

应注意，成像设备100的制造方法不限于该实例。例如，可应用在密封成像元件110之后形成装配部140(如图6中所述)的制造方法。

因为成像设备100的除上述之外的部件与本发明的第一实施方式中描述的成像设备100的部件相似，所以将省去其描述。

如上所述，包括延伸到成像元件110外部的区域中的布线层126的布线基板125布置在本公开的第二实施方式的成像设备100中，这使得可以在相对宽的面积上分布布线基板焊盘124。布线基板焊盘124和连接部150可以以更大的间距布置，这使得安装变得容易。

<3.第三实施方式>

在以上第二实施方式的成像设备100中，使用具有与成像元件110相同尺寸的透光部114。相反，第三实施方式的成像设备100与上述第二实施方式的成像设备100的不同之处在于使用尺寸大于成像元件110的透光部。

[成像设备的剖面配置]

图12是示出根据本公开的第三实施方式的成像设备的配置的实例的剖面视图。图12是示出如图9的成像设备100的配置的示例的示意性剖面视图。成像设备100与在图9中示出的成像设备100的不同之处在于，代替密封部131、透光部114以及装配部140，布置密封部132、透光部118以及装配部144。

透光部118是透射入射光的基板，如同透光部114一样。透光部118以延伸到成像芯片111外部的区域中的方式布置。在图12中示出的透光部118在平面图中具有与布线基板125相同的尺寸。此外，在透光部118中穿孔有稍后将描述的装配部144。

与在图9中所示的布线基板125不同，装配部144在图12中所示的布线基板125中穿孔。

密封部132是布置成与成像元件110的侧表面相邻并且布置成在成像元件110的外部区域中与布线基板125和透光部118相邻的密封部。装配部144形成在密封部132中。

装配部144是穿透密封部132、布线基板125和透光部118的形式的装配部。装配部144允许与透镜单元200对准。

由于在图12中所示的成像设备100的整个光接收表面包括透光部118，所以可容易地平面化光接收表面。可以减少布置透镜单元200时在倾斜方向上的误差。而且，透光部118的端面与成像芯片111的端面分离，这使得可以减少由透光部118的端面反射的入射光的影响。

[成像设备的制造方法]

图13和图14示出根据本公开的第三实施方式的成像设备的制造方法的示图的实例。图13和图14示出如图10和图11的成像设备100的制造步骤的图的实例。这些制造步骤与在图10和图11中所示的制造步骤不同，在于单切的成像芯片111重新布置在用作透光部118的材料的透光基板上。

首先，形成半导体晶圆形式的成像元件331。成像元件331是形成有多个成像芯片的半导体晶圆。成像元件321粘贴至切割带301(图13中的A)。

接下来，通过利用切割刀片在成像元件331中形成沟槽332来切割成像元件331。成像元件331被单切成多个成像芯片111(图13中的B)。

接下来，单切的成像芯片111被重新布置在透明基板333上。此时，成像芯片111通过粘合剂113(未示出)粘结至透明基板333(图13中的C)。

接下来，与成像芯片111邻近布置图6A中描述的模具309。接着，将用作密封部132的材料的树脂336注入模具309和透明基板333之间并且固化(图13中的D)。接下来，移除模具309。这使得可以在成像芯片111外部的区域中与成像芯片111和透明基板333的侧表面相邻布置密封部131。这还可以密封成像元件110(图13中的E)。所讨论的步骤是权利要求中所限定的密封步骤的实例。

接下来，图11中描述的布线基板327布置在成像元件110的背面上(图14中的F)。该步骤是权利要求中限定的布线基板配置步骤的实例。

接下来，将连接部150布置在布线基板327的布线基板焊盘124上(图14中的G)。这使得可以形成通过密封部132、布线基板327和透明基板333耦接的多个成像设备100。

接下来，装配部144被布置在通过密封部132等耦接的多个成像设备100中(图14中的H)。这能够以类似于图6中的C中描述的步骤的方式执行。所讨论的步骤是权利要求中限定的装配部布置步骤的实例。

接下来，将通过密封部132等耦接的多个成像设备100粘贴至切割带307(图11中的I)，并且通过在切割在密封部131中形成沟槽338(图11中的J)来单切成像设备100。接下来，移除切割带307。由此，能够制造成像元件110，能够制造成像设备100。由于不使用树脂成型片303，因此可以简化成像设备100的制造步骤。

因为成像设备100的除上述之外的组件与本发明的第二实施方式中描述的成像设备100的组件相似，所以将省去其描述。

如上所述，在本公开内容的第三实施方式的成像设备100中，成像设备100的整个光接收表面包括透光部118，这使得可以提高布置透镜单元200时的对准精度。

<4.应用于相机的实例>

根据本公开的技术(本技术)可应用于各种产品。例如，本技术可以被实现为结合在诸如相机的成像设备中的成像元件。

图15是示出作为可应用本技术的成像设备的实例的相机的示意性配置的实例的框图。图15所示的照相机1000包括透镜1001、成像元件1002、成像控制部1003、透镜驱动部1004、图像处理部1005、操作输入部1006、帧存储器1007、显示部1008和记录部1009。

透镜1001是照相机1000的成像透镜。透镜1001通过对来自被摄体的光进行聚光并且使光进入后述的成像元件1002来形成对象图像。

成像元件1002是对来自被透镜1001聚光的被摄体的光进行成像的半导体元件。成像元件1002生成与所照射的光相当的模拟图像信号，将模拟图像信号转换成数字图像信号，并且输出数字图像信号。

成像控制部1003控制成像元件1002的成像。成像控制部1003通过生成控制信号并将其输出到成像元件1002来控制成像元件1002。此外，成像控制部1003能够基于从成像元件1002输出的图像信号实现照相机1000的自动对焦。这里，自动对焦指的是检测透镜1001的焦点位置并且自动调整焦点位置的系统。作为该自动对焦，可以使用如下方案：通过利用布置在成像元件1002中的相位差像素检测像面相位差来检测焦点位置(像面相位差自动对焦)。此外，还可以应用将提供图像的最高对比度的位置(对比度自动对焦)检测为聚焦位置的方案。成像控制部1003通过基于所检测的焦点位置通过透镜驱动部1004调整透镜1001的位置来实现自动对焦。应注意，成像控制部1003可包括例如包含固件的DSP(数字信号处理器)。

透镜驱动部1004在成像控制部1003的控制下驱动透镜1001。透镜驱动部1004能够通过使用内置马达改变透镜1001的位置来驱动透镜1001。

图像处理部1005处理由成像元件1002生成的图像信号。例如，去马赛克、降噪、图像信号编码等属于该处理的类别。去马赛克生成(Demosaicing generates)与每个像素的红色、绿色和蓝色对应的图像信号的颜色不足的图像信号。降噪从图像信号中去除噪声。图像处理部1005可以包括例如包含固件的微计算机。

操作输入部1006接受来自照相机1000的用户的操作输入。例如，按钮和触摸面板可以用作操作输入部1006。操作输入部1006接受的操作输入被传递至成像控制部1003和图像处理部1005。此后，激活与诸如对象的成像的操作输入相当的处理。

帧存储器1007是存储图像信号的一个屏幕的价值的帧的存储器。帧存储器1007在图像处理部1005的控制下保持图像处理过程中的帧。

显示部1008显示由图像处理部1005处理的图像。例如，显示部1008可以使用液晶面板。

记录部1009记录由图像处理部1005处理的图像。存储卡和硬盘例如可以用作记录部1009。

上面已经描述了本公开可应用于的照相机。本技术可应用于上述部件的成像元件1002。具体而言，在图1中描述的成像设备100可应用于成像元件1002。通过将成像设备100应用于成像元件1002，能够使照相机1000小型化。而且，可将在图3中描述的成像模块10应用于透镜1001和成像元件1002。

应注意，图7所示的装配部141和142以及图8所示的装配部143可应用于图9和图12所示的成像设备100。

最后，上述各实施方式的描述仅是本公开的实例，并且本公开不限于上述实施方式。因此，理所当然的是，在不背离本公开的技术构思的情况下，可使除上述各个实施方式之外的各种变化与设计等相称。

应注意，本说明书中描述的有益效果仅是说明性的而非限制性的。而且，可存在其他有利效果。

另外，上述实施例中的附图是示意性的，各部分的尺寸比等不一定与实际一致。另外，当然在附图相互之间也包含彼此的尺寸关系、比率不同的部分。

应注意，本技术还可具有以下配置。

(1)一种成像设备，包括：

成像元件，包括成像芯片和焊盘，透射入射光的透光部被布置在所述成像芯片上，所述成像芯片基于透射通过所述透光部的所述入射光生成图像信号，所述焊盘被布置在所述成像芯片的底面上并传送生成的图像信号，所述底面是与布置有所述透光部的表面不同的表面；

布线基板，包括连接至所述焊盘的布线，所述成像元件被布置在所述布线基板的前表面上；

密封部，与所述成像芯片的侧表面相邻布置，并且被配置为密封所述成像芯片，所述成像芯片的侧表面是与所述成像芯片的底面邻接的表面；以及

装配部，被布置在所述密封部中，并且用于在所述成像元件上形成光学图像的透镜单元的一部分被装配至所述装配部中。

(2)根据(1)所述的成像设备，其中，

所述装配部包括凹部。

(3)根据(2)所述的成像设备，其中，

所述装配部包括包含通孔的凹部。

(4)根据(1)所述的成像设备，其中，

所述装配部包括切口。

(5)根据(1)所述的成像设备，其中，

所述装配部包括凸部。

(6)根据(1)至(5)中任一项所述的成像设备，其中，

所述装配部与所述密封部同时形成。

(7)根据(1)至(6)中任一项所述的成像设备，其中

所述密封部与布置有所述布线基板的所述成像芯片的侧表面相邻布置。

(8)根据(7)所述的成像设备，其中

所述密封部进一步被布置在所述布线基板的侧表面上，所述布线基板的侧表面是与所述布线基板的所述前表面邻接的表面。

(9)根据(1)至(7)中任一项所述的成像设备，其中

所述布线基板包括延伸到所述成像元件外部的区域中的布线。

(10)根据(9)所述的成像设备，其中

所述布线基板被布置在布置有所述密封部的所述成像芯片的底面上。

(11)根据(1)至(5)和(7)至(10)中任一项所述的成像设备，其中

所述透射部延伸到所述成像芯片外部的区域中，并且

所述密封部被布置为在所述延伸区域中与所述透光部相邻。

(12)根据(1)至(10)中任一项所述的成像设备，其中

所述密封部与所述透光部的侧表面相邻布置，所述透光部的侧表面是与所述入射光所照射的上表面邻接的表面，并且所述密封部的所述入射光所照射的表面是延展所述上表面的平面的形式。

(13)根据(1)至(12)中任一项所述的成像设备，其中

所述成像设备进一步包括透镜单元，所述透镜单元在所述成像元件上形成光学图像，并且

所述装配部被装配到所述透镜单元的一部分上。

(14)一种成像设备的制造方法，包括：

布线基板布置步骤：在成像元件上布置布线基板，所述布线基板包括连接至焊盘的布线，并且在所述布线基板上，所述成像元件被布置在所述布线基板的前表面上，所述成像元件包括成像芯片和所述焊盘，透射入射光的透光部被布置在所述成像芯片上，所述成像芯片基于透射通过所述透光部的所述入射光生成图像信号，所述焊盘被布置在所述成像芯片的底面上并且传送所生成的图像信号，所述底面是与布置有所述透光部的表面不同的表面；

密封步骤：将密封所述成像芯片的密封部与所述成像芯片的侧表面相邻布置，所述成像芯片的侧表面是与所述成像芯片的底面邻接的表面；以及

装配部布置步骤：在所述密封部中布置装配部，在所述成像元件上形成光学图像的透镜单元的一部分被装配到所述装配部中。

[符号说明]

10：成像模块

100：成像设备

110、1002：成像元件

111：成像芯片

113：粘合剂

114、118：透光部

115：绝缘膜

116：焊盘

120、125：布线基板

121：绝缘层

122、126：布线层

124：布线基板焊盘

130至132：密封部

140至144：装配部

150：连接部

200：透镜单元

210：透镜镜筒

211：凸部

220：成像透镜

1001：透镜。

Claims (14)

1.一种成像设备，包括：

成像元件，包括成像芯片和焊盘，透射入射光的透光部被布置在所述成像芯片上，所述成像芯片基于透射通过所述透光部的所述入射光生成图像信号，所述焊盘被布置在所述成像芯片的底面上并传送生成的图像信号，所述底面是与布置有所述透光部的表面不同的表面；

布线基板，包括连接至所述焊盘的布线，所述成像元件被布置在所述布线基板的前表面上；

密封部，与所述成像芯片的侧表面相邻布置，并且被配置为密封所述成像芯片，所述成像芯片的侧表面是与所述成像芯片的底面邻接的表面；以及

装配部，被布置在所述密封部中，并且用于在所述成像元件上形成光学图像的透镜单元的一部分被装配至所述装配部中。

2.根据权利要求1所述的成像设备，其中，

所述装配部包括凹部。

3.根据权利要求2所述的成像设备，其中，

所述装配部包括包含通孔的所述凹部。

4.根据权利要求1所述的成像设备，其中，

所述装配部包括切口。

5.根据权利要求1所述的成像设备，其中，

所述装配部包括凸部。

6.根据权利要求1所述的成像设备，其中，

所述装配部与所述密封部同时形成。

7.根据权利要求1所述的成像设备，其中，

所述密封部与布置有所述布线基板的所述成像芯片的侧表面相邻布置。

8.根据权利要求7所述的成像设备，其中，

所述密封部进一步被布置在所述布线基板的侧表面上，所述布线基板的侧表面是与所述布线基板的所述前表面邻接的表面。

9.根据权利要求1所述的成像设备，其中，

所述布线基板包括延伸到所述成像元件外部的区域中的布线。

10.根据权利要求9所述的成像设备，其中，

所述布线基板被布置在布置有所述密封部的所述成像芯片的底面上。

11.根据权利要求1所述的成像设备，其中，

所述透光部延伸到所述成像芯片外部的区域中，并且

所述密封部被布置为在所述延伸区域中与所述透光部相邻。

12.根据权利要求1所述的成像设备，其中，

所述密封部与所述透光部的侧表面相邻布置，所述透光部的侧表面是与所述入射光所照射的上表面邻接的表面，并且所述密封部的所述入射光所照射的表面是延展所述上表面的平面的形式。

13.根据权利要求1所述的成像设备，其中，

所述成像设备进一步包括透镜单元，所述透镜单元在所述成像元件上形成光学图像，并且

所述装配部被装配到所述透镜单元的一部分上。

14.一种成像设备的制造方法，所述方法包括：

布线基板布置步骤：在成像元件上布置布线基板，所述布线基板包括连接至焊盘的布线，并且在所述布线基板上，所述成像元件被布置在所述布线基板的前表面上，所述成像元件包括成像芯片和所述焊盘，透射入射光的透光部被布置在所述成像芯片上，所述成像芯片基于透射通过所述透光部的所述入射光生成图像信号，所述焊盘被布置在所述成像芯片的底面上并且传送所生成的图像信号，所述底面是与布置有所述透光部的表面不同的表面；

密封步骤：将密封所述成像芯片的密封部与所述成像芯片的侧表面相邻布置，所述成像芯片的侧表面是与所述成像芯片的底面邻接的表面；以及

装配部布置步骤：在所述密封部中布置装配部，在所述成像元件上形成光学图像的透镜单元的一部分被装配到所述装配部中。

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