撮像装置の製造方法
【課題】固体撮像素子に付着したゴミを容易かつ確実に除去する。
【解決手段】少なくとも固体撮像素子の上面に粘着性シート形成用溶液を塗布する塗布工程１と、塗布工程１にて形成された粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えて、粘着性シートを剥離する剥離工程とを備える。
【解決手段】少なくとも固体撮像素子の上面に粘着性シート形成用溶液を塗布する塗布工程１と、塗布工程１にて形成された粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えて、粘着性シートを剥離する剥離工程とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラなどの撮像装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置としての例えばカメラモジュールは、固体撮像素子を備えている。この固体撮像素子は、ウエハから切り出して製造される。具体的には、ウエハにはボンディングパッドを有する複数の固体撮像素子が形成され、ダイシング工程により複数の固体撮像素子が個々のチップとして切り出される。
【０００３】
ダイシング工程では、ウエハである例えばシリコンの切りくずが固体撮像素子における光電変換部の表面に付着し易い。この切りくずが残ったままであると、切りくずがカメラモジュールによる撮影画像に写り込み、黒キズ等の不良の原因となる。この結果、カメラモジュールの歩留まりが低下する。
【０００４】
そこで、このような問題を解消するために、従来から、ダイシング工程に先立って固体撮像素子の表面をシートで保護し、ダイシング工程で発生するシリコンの切りくずの、固体撮像素子の表面への付着を防止することにより、黒キズの発生を抑制するようにしている。
【０００５】
例えば特許文献１では、ダイシング工程に先立って、ウエハの表面にフォトレジストを塗布している。次に、そのフォトレジストに露光および現像を施して、各固体撮像素子の光電変換部を完全に覆い、かつ素子周辺部に存在するボンディングパッドを露出させるシートを形成している。さらに、固体撮像素子をパッケージ内にマウントした後に、ワイヤボンディングを行い、その後に上記シートを剥離している。これにより、ダイシング工程にて発生するウエハの切りくずや、ワイヤボンディング時に発生する塵埃の、固体撮像素子の光電変換部への付着を抑制できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−４８０５９号公報（１９９３年２月２６日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の方法では、フォトレジストを使用した紫外線遮断装置や、その他の専用装置および工具など、多様な設備が必要となる。また、ウエハ上に回路を形成する前半工程と、ウエハを切断してチップとし、撮像装置のホルダに搭載する後半工程とでは、工場が通常別であり、露光・現像を行う場合に、前半工程の工場にて処理を行う必要がある。
【０００８】
また、フォトレジストにて形成されたシートは、封止前に、洗浄工程(シートを剥離および溶解する工程)にて、剥離する必要がある。しかしながら、洗浄液の選択や使用する洗浄液の順番、洗浄時間は、設定を誤ると逆にシートからゴミが発生し、ゴミが付着する結果となるため、適切に設定することが難しい。なお、シートを剥離する洗浄工程では、シートの塗布前に既に付着していたゴミ、特に固体撮像素子の光電変換部における表面に形成されているマイクロレンズ間の奥まった部位に挟まったゴミを除去することは困難である。したがって、シート形成後のゴミの付着は予防できるものの、シート形成前のゴミを除去することはできないといった問題点を有している。
【０００９】
したがって、本発明は、撮像装置の製造工程において固体撮像素子に付着したゴミを容易かつ確実に除去することができ、これにより、固体撮像素子による撮影画像でのゴミによる黒キズ不良の発生を防止し、歩留まりを向上させることができる撮像装置の製造方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の撮像装置の製造方法は、複数の固体撮像素子が形成されているウエハから切り出された固体撮像素子のチップを実装した撮像装置の製造方法において、少なくとも前記固体撮像素子の上面に、凝固して粘着性を有する粘着性シートとなる粘着性シート形成用溶液を塗布する塗布工程と、前記塗布工程にて形成された前記粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えることにより、前記粘着性シートを剥離する剥離工程とを備えていることを特徴としている。
【００１１】
上記の構成によれば、粘着性シートの形成前に固体撮像素子の上面に存在するゴミは、粘着性シートによって捕らえられ、粘着性シートを剥離することにより、固体撮像素子上から除去される。また、粘着性シートの形成後に固体撮像素子の上面に付着するゴミは、固体撮像素子の上面には付着せず、粘着性シート上に付着する。したがって、このゴミも粘着性シートを剥離することにより除去される。また、剥離工程では、粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えることにより、粘着性シートを剥離する。したがって、粘着性シートの剥離は、面倒な洗浄工程を要することなく容易に行うことができる。これにより、固体撮像素子に付着したゴミを容易かつ確実に除去することができ、固体撮像素子による撮影画像でのゴミによる黒キズ不良の発生を防止し、撮像装置の歩留まりを向上させることができる。
【００１２】
なお、上記の製造方法は、複数の固体撮像素子が形成されているウエハを準備するウエハ準備工程と、前記ウエハ準備工程後に、前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程と、前記ダイシング工程にて切り出された固体撮像素子を配線基板に実装しワイヤボンディングを行うワイヤボンド工程と、前記チップ搭載基板にホルダを搭載するホルダ搭載工程とを備えていてもよい。
【００１３】
上記の撮像装置の製造方法において、前記粘着性シートは、前記固体撮像素子の上面への塵埃の付着を防ぐとともに、剥離されることにより前記固体撮像素子の上面に付着していた塵埃を除去する構成である。
【００１４】
上記の撮像装置の製造方法において、前記粘着性シート形成用溶液は、ポリビニルアルコールを主成分とする溶質を含んでいる構成としてもよい。
【００１５】
上記の構成によれば、ポリビニルアルコールは良好な水溶性を有するので、溶質の主成分としてポリビニルアルコールを含む粘着性シート形成用溶液は、塗布工程において塗布が容易である。また、溶質の主成分としてポリビニルアルコールを含む粘着性シート形成用溶液を塗布して形成された粘着性シートは、良好な粘着性を有する。したがって、粘着性シートは、固体撮像素子の上面に存在するゴミを良好に捕捉でき、剥離される際に固体撮像素子の上面のゴミを適切に除去することができる。また、固体撮像素子の上面からの剥離も容易である。
【００１６】
上記の撮像装置の製造方法において、前記粘着性シートは、剥離時の粘度が１，０００，０００ｍＰａ以上のゲル状である構成としてもよい。
【００１７】
上記の構成によれば、粘着性シートは、剥離時において、高い粘度を有し、かつゲル状であるので、固体撮像素子の上面に存在するゴミを良好に捕捉でき、剥離される際に固体撮像素子の上面のゴミを適切に除去することができる。また、固体撮像素子の上面からの剥離も容易である。
【００１８】
上記の撮像装置の製造方法において、前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程を備え、前記塗布工程は、前記ダイシング工程にて個片化された固体撮像素子のチップに対して行う構成としてもよい。
【００１９】
上記の構成によれば、粘着性シート形成用溶液の塗布工程をダイシング工程後に行うので、固体撮像素子の必要な領域のみに、適切に粘着性シートを形成することができる。また、塗布工程をダイシング工程後に行っても、ダイシング工程により発生して、固体撮像素子の表面に付着したゴミを粘着性シートにより容易に捕捉し、除去することができる。
【００２０】
上記の撮像装置の製造方法は、前記固体撮像素子のパッド部を配線基板と電気的に接続するワイヤボンド工程を含み、前記塗布工程は、前記パッド部を除く領域に前記粘着性シート形成用溶液を塗布し、前記剥離工程は前記ワイヤボンド工程後に行う構成としてもよい。
【００２１】
上記の構成によれば、粘着性シートは固体撮像素子のパッド部を除く領域に形成される。したがって、ワイヤボンド工程は剥離工程の前に行うことができ、剥離工程はワイヤボンド工程後に行う。ここで、ワイヤボンド工程では個体撮像素子は封止されておらず、塵埃などのゴミが表面に付着する可能性があるので、ワイヤボンド工程において、粘着性シートが剥離されずに固体撮像素子の表面に形成されている状態としておけば、固体撮像素子の表面への上記ゴミの付着を防止することができる。
【００２２】
上記の撮像装置の製造方法において、前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程を備え、前記塗布工程は、前記ダイシング工程前のウエハに対して行う構成としてもよい。
【００２３】
上記の構成によれば、塗布工程は、ダイシング工程前のウエハに対して行うので、分断された個々の固体撮像素子に対して行うよりも、効率よく行うことができる。
【００２４】
また、ウエハに対するダイシング工程の前に、粘着性シートが形成されるので、ダイシング工程にて発生するゴミは、固体撮像素子の上面には付着せず、粘着性シートの上面に付着する。したがって、ダイシング工程の前に固体撮像素子の上面に付着していたゴミ、およびダイシング工程の後に粘着性シートの上面に付着したゴミは、粘着性シートを剥離することにより除去することができる。
【００２５】
上記の撮像装置の製造方法において、前記塗布工程は、前記固体撮像素子以外の光学部材の表面に対しても行い、前記剥離工程は、前記塗布工程により、前記光学部材に形成された前記粘着性シートを剥離する構成としてもよい。
【００２６】
上記の構成によれば、固体撮像素子以外の光学部材の表面に対しても粘着性シートが形成されるので、撮像装置の製造工程において発生し、光学部材に付着したゴミも除去することができる。
【００２７】
上記の撮像装置の製造方法において、前記剥離工程は、真空ポンプの吸引により前記粘着性シートを剥離する構成としてもよい。
【００２８】
上記の構成によれば、剥離工程において、粘着性シートを真空ポンプの吸引により容易に剥離することができる。
【００２９】
上記の撮像装置の製造方法において、前記剥離工程は、前記粘着性シートに粘着する粘着棒により前記粘着性シートを巻き取る構成としてもよい。
【００３０】
上記の構成によれば、剥離工程において、粘着性シートを粘着棒にて巻き取ることにより容易に剥離することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の構成によれば、固体撮像素子に付着したゴミを容易かつ確実に除去することができ、固体撮像素子による撮影画像でのゴミによる黒キズ不良の発生を防止し、撮像装置の歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態における撮像装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図２】塗布装置を使用した、図１に示す塗布工程を示す説明図である。
【図３】図３（ａ）は、図１に示した塗布工程により、固体撮像素子上に粘着性シート形成用溶液を塗布して塗布層を形成した状態を示す固体撮像素子および塗布層の縦断面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した塗布層が凝固して粘着性シートとなった状態を示す固体撮像素子および粘着性シートの縦断面図、図３（ｃ）は、図１に示した剥離工程により、図３（ｂ）に示した粘着性シートを固体撮像素子の上面から剥離した状態を示す固体撮像素子の縦断面図である。
【図４】図３（ａ）に示した塗布層が凝固して粘着性シートとなる過程において、ゴミを捕らえる動作を説明する、固体撮像素子のマイクロレンズと粘着性シートの縦断面である。
【図５】真空ポンプを使用した吸引装置による、図１に示した剥離工程を示す説明図である。
【図６】粘着棒を使用した巻き取りによる、図１に示した剥離工程を示す説明図である。
【図７】本発明の他の実施の形態における撮像装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態の製造方法によって製造される撮像装置としてのカメラモジュールの構造を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
〔実施形態１〕
（カメラモジュールの構造）
図８は、本発明の実施の形態の製造方法によって製造される撮像装置としてのカメラモジュールの構造を示す縦断面図である。カメラモジュールは、図８に示すように、固体撮像素子８１、リッドガラス８３、レンズ８４、ホルダ８５および配線基板８６を備えている。
【００３４】
光電変換素子である固体撮像素子８１は配線基板８６の上に設けられ、これら固体撮像素子８１と配線基板８６とは、ワイヤ８２を使用したワイヤボンディングにより電気的に接続されている。固体撮像素子８１の上方にはリッドガラス８３が設けられ、さらにリッドガラス８３の上方にはレンズ８４が設けられている。
【００３５】
リッドガラス８３およびレンズ８４はホルダ８５によって保持され、ホルダ８５は配線基板８６上に設けられている。
【００３６】
（撮像装置の製造方法の概要）
図１は本発明の実施の形態における撮像装置の製造方法を示すフローチャートである。
図１に示すように、撮像装置の製造方法は、ウエハテスト工程（ウエハ準備工程）１１、ウエハマウント工程１２、ダイシング工程１３、ダイボンド工程１４、ワイヤボンド工程１５、ホルダ搭載工程１６、塗布工程１および剥離工程２を備えている。
【００３７】
本実施の形態において、ウエハテスト工程１１を含むウエハ完成までの工程は、ウエハ準備工程であり、前半工程となっている。また、ウエハマウント工程１２、ダイシング工程１３、ダイボンド工程１４、ワイヤボンド工程１５およびホルダ搭載工程１６は、後半工程となっている。塗布工程１および剥離工程２は後半工程に含まれる。なお、前半工程と後半工程とは、例えば互いに別の工場にて行われる。
【００３８】
ウエハテスト工程１１では、例えばシリコンからなるウエハに形成された固体撮像素子８１の回路が正常に機能するか否かをあらかじめ検査する。その結果、ウエハに問題がなければ、ウエハ完成となる。
【００３９】
ウエハマウント工程１２では、ウエハテスト工程１１を経たウエハをダイシングテープ上に固定する。ダイシング工程１３ではウエハを複数の固体撮像素子８１のチップに切断する。ダイボンド工程１４では、ダイシング工程１３により得られた固体撮像素子８１を配線基板８６上に固定する。ワイヤボンド工程１５では、固体撮像素子８１と配線基板８６とをワイヤ８２により電気的に接続するワイヤボンディングを行う。ホルダ搭載工程１６では、固体撮像素子８１を実装した配線基板８６の上面にホルダ８５を搭載する。詳細には、配線基板８６上にホルダ８５を配置し、接着剤により配線基板８６とホルダ８５とを固定する。
【００４０】
塗布工程１では、図１に示した後半工程において、少なくとも固体撮像素子８１の表面に被膜となる粘着性シートを形成するための粘着性シート形成用溶液を塗布する。
【００４１】
塗布工程１は、ウエハマウント工程１２からホルダ搭載工程１６までの間の任意の段階で行うことができる。本実施の形態では、図１に示す後半工程において、ウエハマウント工程１２とホルダ搭載工程１６との間に行っている。
【００４２】
具体的には、ウエハマウント工程１２とダイシング工程１３との間の塗布工程１Ａ、ダイシング工程１３とダイボンド工程１４との間の塗布工程１Ｂ、ダイボンド工程１４とワイヤボンド工程１５との間の塗布工程１Ｃ、あるいはワイヤボンド工程１５とホルダ搭載工程１６との間の塗布工程１Ｄとして行うことができる。
【００４３】
剥離工程２では、図１に示した後半工程において、塗布工程１により形成された粘着性シートを剥離する。この粘着性シートの剥離は、洗浄によるものではなく、粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えることにより行う。
【００４４】
剥離工程２は、塗布工程１後において、ダイシング工程１３からホルダ搭載工程１６までの間の任意の段階で行うことができる。具体的には、ワイヤボンド工程１５とホルダ搭載工程１６との間の剥離工程２Ａ、ダイボンド工程１４とワイヤボンド工程１５との間の剥離工程２Ｂ、あるいはダイシング工程１３とダイボンド工程１４との間の剥離工程２Ｃとして行うことができる。
【００４５】
（粘着性シート形成用溶液）
粘着性シート形成用溶液を塗布することによって固体撮像素子８１の表面に形成される粘着性シートは、固体撮像素子８１の表面へのゴミの付着を防止する機能を有する。また、粘着性シートは、粘着性シートの形成前に固体撮像素子８１の表面に付着していたゴミを、粘着性シートの剥離に伴って除去する機能を有する。さらに、粘着性シートは、洗浄工程を要することなく、固体撮像素子８１から剥離方向の力を加えて剥離できるものである。
【００４６】
したがって、粘着性シート形成用溶液は、塗布後に時間経過によって凝固し、収縮し、粘着性を有する粘着性シートとしての被膜を形成するものである。また、剥離の容易さの点から、凝固してゲル状となるものが好ましい。また、塗布の容易さの点から、水溶性を有することが好ましい。このような溶液の溶質としては、粘着性および水溶性を有するポリマーが適する。
【００４７】
このように、粘着性および水溶性を有するポリマーとしては、ポリビニルアルコール、水溶性アクリル酸系ポリマーが好ましい。その他、ポリエチレンオキシド、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリアクリル酸塩、ポリビニルピロリドン、水溶性シリコンなどの合成ポリマー、ゼラチン、でん粉、ペクチン、キサンタンガム、ローカストビーンガムなどの天然ポリマー、カルボキシセルロール、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどの多糖類誘導体も使用可能である。
【００４８】
粘着性シート形成用溶液の溶質としては、上記の列挙したポリマーの他、凝固してゲル状となる性質を有する他の親水性ポリマーを用いてもよい。
【００４９】
また、粘着性シート形成用溶液の溶媒としては、水、アセトン、メタノール、エタノールなどの親水性溶媒を用いることができる。粘着性シート形成用溶液は、上記の各ポリマーを単独にて、または複数のポリマーを混合して、上記溶媒に溶かして生成する。溶液中の溶質は、溶媒に対して０．１〜５重量％程度である。
【００５０】
粘着性シート形成用溶液には、さらに架橋剤を加えて、粘着性シートとなる凝固時に、粘着性シートの固体撮像素子８１に対する接着面がゲル状になるように調節することが好ましい。このようにすることにより、粘着性シートの剥離がさらに容易になる。なお、上記の架橋剤としてはウエハに影響を与えない架橋剤であれば特に限定されない。例えば、溶質にポリビニルアルコールを使用した場合、チタンアルコキシド系化合物や、チタンキレート系化合物などのチタン系化合物を挙げることができる。また、架橋剤の代わりとして、同様の凝固させる働きを有する任意の凝集剤や固化剤を用いてもよい。
【００５１】
粘着性シート形成用溶液の粘度は、塗布工程時において１００〜１０，０００ｍＰａであることが好ましい。粘度をこの範囲とすれば、粘着性シートを形成すべき領域に粘着性シート形成用溶液を適切に滴下し、所望の領域まで容易に広げることができる。粘度が１００ｍＰａ未満であれば、塗布後、目的としない領域まで広がったり、溶液が垂れるなどの問題、滴下時に溶液が飛散したりする問題が発生する。また、１０，０００ｍＰａ以上であれば容易に滴下することが難しい。
【００５２】
また、剥離工程２による剥離時において、粘着性シートは、表面が乾燥し固化したとしても、固体撮像素子８１との接着面はゲル状となっていることが好ましい。具体的には、剥離工程２での剥離時において、粘着性シートは、凝固により架橋がすすみ、剥離時の粘度が１，０００，０００ｍＰａ以上のゲル状のシートとなっていることが好ましい。
【００５３】
このような構成によれば、粘着性シートは、高い粘度を有し、かつゲル状であるので、固体撮像素子８１の上面に存在するゴミを良好に捕捉でき、剥離される際に固体撮像素子８１の上面のゴミを適切に除去することができる。また、固体撮像素子８１の上面からの粘着性シートの剥離も容易である。
【００５４】
（塗布工程）
次に、塗布工程１について説明する。図２は、塗布装置５１を使用した塗布工程１を示す説明図である。
【００５５】
塗布装置５１は、回転台５２、支持台５３および溶液滴下装置５４を備える。回転台５２は、支持台５３に支持されて回転し、溶液滴下装置５４は、スポイトを利用して粘着性シート形成用溶液の液滴５５を滴下する。回転台５２上には塗布対象物５６であるウエハ、またはウエハから切り出されたチップ状の固体撮像素子８１が配置される。
【００５６】
液滴５５は、溶液滴下装置５４により、塗布対象物５６における固体撮像素子８１の上面に選択的に滴下される。この場合、粘着性シート形成用溶液の粘度は、上記のように適切に設定されている。したがって、塗布対象物５６上に滴下された液滴５５は、回転台５２の回転の遠心力により塗布対象物５６の上面において広がり、適切な厚さと広さを有する塗布層となる。この塗布層は、その後に凝固して粘着性シートとなる。なお、塗布対象物５６への粘着性シート形成用溶液の塗布層の形成は、スポイトを利用した溶液滴下装置５４ではなく、刷毛を利用した塗布装置にて行ってもよい。
【００５７】
また、塗布対象物５６（ウエハまたは固体撮像素子８１）上における塗布層の厚みの精度は、高精度である必要がなく、０．５〜５００μｍ程度の厚さであって、固体撮像素子８１の光電変換部表面が露出しない程度でよい。
【００５８】
（剥離工程）
次に、剥離工程２について説明する。
図５は、真空ポンプを使用した吸引装置（真空ポンプ吸引法）による剥離工程２を示す説明図である。また、図６は、粘着棒を使用した巻き取り（粘着棒巻取法）による剥離工程２を示す説明図である。
【００５９】
剥離工程２は、図５に示した真空ポンプ吸引法または図６に示した粘着棒巻取法を用いて行うことができる。これら方法による剥離工程２は、前述のように、塗布工程１後において、ダイシング工程１３からホルダ搭載工程１６までの間の任意の段階で行うことができる。ただし、塗布工程１において、固体撮像素子８１のボンディングパッドを含むウエハ全面に粘着性シート９３を形成した場合、あるいはダイシング工程１３後の固体撮像素子８１に対してボンディングパッドを含む上面の全面に粘着性シート９３を形成した場合には、ボンディングパッドが粘着性シート９３に隠れるため、ワイヤボンド工程１５の前に剥離工程２を行う必要がある。
【００６０】
一方、塗布工程１において、ウエハの固体撮像素子８１のボンディングパッドが隠れないように、あるいはダイシング工程１３後の固体撮像素子８１のボンディングパッドが隠れないように、選択的に粘着性シート９３を形成した場合には、ワイヤボンド工程１５後であっても、ホルダ搭載工程１６前であれば、剥離工程２を行うことができる。
【００６１】
このホルダ搭載工程１６前に関し、詳細には、固体撮像素子８１の封止前であって、配線基板８６へのホルダ８５の搭載前である。なお、配線基板８６へのホルダ８５の搭載後であっても、固体撮像素子８１の封止前、例えばホルダ８５へのリッドガラス８３の接着前であれば、剥離工程２を行うことができる。
【００６２】
なお、ワイヤボンド工程１６においても塵埃などのゴミが表面に付着する可能性があるため、この塵埃が固体撮像素子８１の表面に付着することを防止する点から、剥離工程２は、ワイヤボンド工程１６後であってホルダ搭載工程１７前に行う剥離工程２Ａが好ましい。
【００６３】
真空ポンプ吸引法に使用する吸引装置は、図５に示すように、例えば樹脂からなる吸引部６１を備え、この吸引部６１は真空ポンプ（図示せず）に接続されている。吸引部６１は、先端部が固体撮像素子８１上の粘着性シート９３に密着できるように可撓性を有している。
【００６４】
吸引装置を使用した剥離工程２では、吸引部６１の先端部を粘着性シート９３に密着させ、真空ポンプにて吸引する。次に、吸引部６１を固体撮像素子８１から離れるように移動させることにより、粘着性シート９３を固体撮像素子８１から引き剥がす。なお、吸引部６１の口径を粘着性シート９３の幅と同等にして、粘着性シート９３を剥離する際に、固体撮像素子８１に対して物理的圧力が加わり難いようにしてもよい。
【００６５】
粘着棒巻取法に使用する粘着棒７１は、図６に示すように、円柱または楕円注の棒であり、粘着性シート９３と接する前端側の部分に接着剤が塗布される。接着剤が塗布される範囲は、粘着棒７１の使用時に粘着性シート９３から接着剤がはみ出さないように、粘着性シート９３の幅以下の範囲とする。また、粘着棒７１に塗布する接着剤は、粘着棒７１を再利用する点から、粘着棒７１から粘着性シート９３を溶解して除去する際に、同時に除去できるものである。なお、接着剤を完全に除去するために、粘着棒７１を洗浄してもよい。
【００６６】
粘着棒７１を使用した剥離工程２では、図６に示すように、粘着棒７１の接着剤が塗布されている前端側部分を粘着性シート９３の上面に接着させ、粘着棒７１を回転させて粘着性シート９３を巻き取る。
【００６７】
（塗布工程および剥離工程によるゴミの除去）
次に、塗布工程１および剥離工程２によるゴミ９１の除去について説明する。
図３（ａ）は、塗布工程１により、固体撮像素子８１上に粘着性シート形成用溶液を塗布して塗布層９２を形成した状態を示す固体撮像素子８１および塗布層９２の縦断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した塗布層９２が凝固して粘着性シート９３となった状態を示す固体撮像素子８１および粘着性シート９３の縦断面図である。図３（ｃ）は、剥離工程２により、図３（ｂ）に示した粘着性シート９３を固体撮像素子８１の上面から剥離した状態を示す固体撮像素子８１の縦断面図である。
【００６８】
なお、図３（ａ）〜図３（ｃ）において、符合８１ａは、固体撮像素子８１の表面に形成されているマイクロレンズであり、符合９１は、マイクロレンズ８１ａ上および粘着性シート９３上に存在するゴミである。
【００６９】
図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、粘着性シート９３（塗布層９２）の形成前に、固体撮像素子８１上に存在するゴミ９１は、粘着性シート９３によって捕捉される。具体的には、図４に示すように、塗布層９２が凝固して粘着性シート９３となる過程において、粘着性シート９３によって捕らえられる。図４は、塗布層９２が凝固して粘着性シート９３となる過程において、ゴミ９１を捕らえる動作を説明する、固体撮像素子８１のマイクロレンズ８１ａと粘着性シート９３との縦断面である。
【００７０】
上記のように、ゴミ９１が粘着性シート９３によって捕捉されることにより、固体撮像素子８１の上面、特にマイクロレンズ８１ａ間に存在していたゴミ９１は、図３（ｃ）に示すように、粘着性シート９３とともに除去される。また、粘着性シート９３（塗布層９２）の形成後に、発生したゴミ９１は、図３（ｂ）に示すように、固体撮像素子８１の上面には付着せず、粘着性シート９３上に付着する。したがって、このゴミ９１も粘着性シート９３を剥離することにより、除去される。
【００７１】
ここで、図１に示した塗布工程１Ａは、ダイシング工程１３前のウエハの上面に対して、粘着性シート形成用溶液を塗布し、粘着性シート９３を形成するものである。この塗布工程１Ａは、ウエハに対して行うので、分断された個々の固体撮像素子８１に対して行うよりも、効率よく行うことができる。
【００７２】
また、塗布工程１Ａでは、ウエハに対するダイシング工程１３の前に、粘着性シートが形成されるので、ダイシング工程１３にて発生するゴミ９１は、固体撮像素子８１の上面には付着せず、粘着性シート９３の上面に付着する。したがって、ダイシング工程１３の前に固体撮像素子８１の上面に付着していたゴミ９１、およびダイシング工程１３の後に粘着性シート９３の上面に付着したゴミ９１は、粘着性シート９３を剥離することにより除去することができる。
【００７３】
塗布工程１Ｂ〜塗布工程１Ｄは、ウエハに対するダイシング工程１３により形成された各固体撮像素子８１の上面に対して、粘着性シート形成用溶液を塗布し、粘着性シート９３を形成するものである。したがって、これら塗布工程１Ｂ〜塗布工程１Ｄでは、固体撮像素子８１の上面に、ダイシング工程１３前に存在していたゴミ９１に加えて、ダイシング工程１３により発生したゴミ９１が付着する。しかしながら、これらゴミ９１は、図４に示したように、塗布工程１Ｂ〜塗布工程１Ｄにより固体撮像素子８１の上面に形成した粘着性シート９３により捕捉される。したがって、粘着性シート９３の剥離によって粘着性シート９３とともに除去される。
【００７４】
また、剥離工程２Ａでは、ワイヤボンド工程１５において、固体撮像素子８１の上面に粘着性シート９３が存在し、固体撮像素子８１の表面へのゴミ９１の付着を防止することができるという利点がある。
【００７５】
上記のように、本実施の形態の撮像装置の製造方法によれば、固体撮像素子８１に付着したゴミを容易かつ確実に除去することができる。これにより、固体撮像素子８１による撮影画像でのゴミによる黒キズ不良の発生を防止し、撮像装置の歩留まりを向上させることができる。
【００７６】
なお、以上の説明では、ウエハあるいは固体撮像素子８１の上面に粘着性シート９３を形成する構成について説明した。しかしながら、撮像装置の製造工程において、さらに、リッドガラス８３、レンズ８４あるいはホルダ８５など、固体撮像素子８１以外の光学部材にも粘着性シート９３を形成してもよい。その後、粘着性シート９３を剥離可能なタイミングで粘着性シート９３を剥離すれば、同様に、ゴミ９１の付着を防止することができる。
【００７７】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態における撮像装置の製造方法を以下に説明する。
【００７８】
（固体撮像素子の製造方法の概要）
図７は本発明の他の実施の形態における撮像装置（カメラモジュール）の製造方法を示すフローチャートである。
【００７９】
図７に示すように、実施の形態において、ウエハテスト工程１１を含むウエハ完成までの工程、およびダイシング工程１３を含む固体撮像素子８１のチップ完成までの工程は前半工程となっている。したがって、後半工程には、固体撮像素子８１がチップの状態で持ち込まれる。また、ダイボンド工程１４、ワイヤボンド工程１５およびホルダ搭載工程１６は、後半工程となっている。
【００８０】
塗布工程１および剥離工程２は、前述した製造方法と同様、後半工程に含まれる場合、塗布工程１における粘着性シート形成用溶液の塗布は、固体撮像素子８１に対して行われる。
【００８１】
塗布工程１は、本実施の形態において、ダイシング工程１３（固体撮像素子８１のチップ完成）とホルダ搭載工程１６との間に行うことができる。
【００８２】
具体的には、ダイシング工程１３とダイボンド工程１４との間の塗布工程１１Ａ、ダイボンド工程１４とワイヤボンド工程１５との間の塗布工程１１Ｂ、あるいはワイヤボンド工程１５とホルダ搭載工程１６との間の塗布工程１１Ｃとして行われる。したがって、塗布工程１１Ａは前記塗布工程１Ｂに対応し、塗布工程１１Ｂは前記塗布工程１Ｃに対応し、塗布工程１１Ｃは前記塗布工程１Ｄに対応している。
【００８３】
剥離工程２は、図１に示した製造方法と同様、塗布工程１後において、ダイシング工程１３からホルダ搭載工程１６までの間の任意の段階で行うことができる。
【００８４】
具体的には、ワイヤボンド工程１５とホルダ搭載工程１６との間の剥離工程２１Ａ、ダイボンド工程１４とワイヤボンド工程１５との間の剥離工程２１Ｂ、あるいはダイシング工程１３とダイボンド工程１４との間の剥離工程２１Ｃとして行うことができる。したがって、剥離工程２１Ａは前記剥離工程２Ａに対応し、剥離工程２１Ｂは前記剥離工程２Ｂに対応し、剥離工程２１Ｃは前記剥離工程２Ｃに対応している。
【００８５】
なお、粘着性シート形成用溶液、塗布工程１、剥離工程２、並びに塗布工程１および剥離工程２によるゴミ９１の除去に関する具体的な内容については、前述のとおりである。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、塵や埃を防止すべき特に光学製品の製造工程に利用することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１１ ウエハテスト工程（ウエハ準備工程）
１２ ウエハマウント工程
１３ ダイシング工程
１４ ダイボンド工程
１５ ワイヤボンド工程
１６ ホルダ搭載工程
５１ 塗布装置
５２ 回転台
５３ 支持台
５４ 溶液滴下装置
５５ 液滴
５６ 塗布対象物
６１ 吸引部
７１ 粘着棒
８１ 固体撮像素子
８１ａ マイクロレンズ
８２ ワイヤ
８３ リッドガラス
８４ レンズ
８５ ホルダ
８６ 配線基板
９１ ゴミ
９２ 塗布層
９３ 粘着性シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラなどの撮像装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像装置としての例えばカメラモジュールは、固体撮像素子を備えている。この固体撮像素子は、ウエハから切り出して製造される。具体的には、ウエハにはボンディングパッドを有する複数の固体撮像素子が形成され、ダイシング工程により複数の固体撮像素子が個々のチップとして切り出される。
【０００３】
ダイシング工程では、ウエハである例えばシリコンの切りくずが固体撮像素子における光電変換部の表面に付着し易い。この切りくずが残ったままであると、切りくずがカメラモジュールによる撮影画像に写り込み、黒キズ等の不良の原因となる。この結果、カメラモジュールの歩留まりが低下する。
【０００４】
そこで、このような問題を解消するために、従来から、ダイシング工程に先立って固体撮像素子の表面をシートで保護し、ダイシング工程で発生するシリコンの切りくずの、固体撮像素子の表面への付着を防止することにより、黒キズの発生を抑制するようにしている。
【０００５】
例えば特許文献１では、ダイシング工程に先立って、ウエハの表面にフォトレジストを塗布している。次に、そのフォトレジストに露光および現像を施して、各固体撮像素子の光電変換部を完全に覆い、かつ素子周辺部に存在するボンディングパッドを露出させるシートを形成している。さらに、固体撮像素子をパッケージ内にマウントした後に、ワイヤボンディングを行い、その後に上記シートを剥離している。これにより、ダイシング工程にて発生するウエハの切りくずや、ワイヤボンディング時に発生する塵埃の、固体撮像素子の光電変換部への付着を抑制できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−４８０５９号公報（１９９３年２月２６日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の方法では、フォトレジストを使用した紫外線遮断装置や、その他の専用装置および工具など、多様な設備が必要となる。また、ウエハ上に回路を形成する前半工程と、ウエハを切断してチップとし、撮像装置のホルダに搭載する後半工程とでは、工場が通常別であり、露光・現像を行う場合に、前半工程の工場にて処理を行う必要がある。
【０００８】
また、フォトレジストにて形成されたシートは、封止前に、洗浄工程(シートを剥離および溶解する工程)にて、剥離する必要がある。しかしながら、洗浄液の選択や使用する洗浄液の順番、洗浄時間は、設定を誤ると逆にシートからゴミが発生し、ゴミが付着する結果となるため、適切に設定することが難しい。なお、シートを剥離する洗浄工程では、シートの塗布前に既に付着していたゴミ、特に固体撮像素子の光電変換部における表面に形成されているマイクロレンズ間の奥まった部位に挟まったゴミを除去することは困難である。したがって、シート形成後のゴミの付着は予防できるものの、シート形成前のゴミを除去することはできないといった問題点を有している。
【０００９】
したがって、本発明は、撮像装置の製造工程において固体撮像素子に付着したゴミを容易かつ確実に除去することができ、これにより、固体撮像素子による撮影画像でのゴミによる黒キズ不良の発生を防止し、歩留まりを向上させることができる撮像装置の製造方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の撮像装置の製造方法は、複数の固体撮像素子が形成されているウエハから切り出された固体撮像素子のチップを実装した撮像装置の製造方法において、少なくとも前記固体撮像素子の上面に、凝固して粘着性を有する粘着性シートとなる粘着性シート形成用溶液を塗布する塗布工程と、前記塗布工程にて形成された前記粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えることにより、前記粘着性シートを剥離する剥離工程とを備えていることを特徴としている。
【００１１】
上記の構成によれば、粘着性シートの形成前に固体撮像素子の上面に存在するゴミは、粘着性シートによって捕らえられ、粘着性シートを剥離することにより、固体撮像素子上から除去される。また、粘着性シートの形成後に固体撮像素子の上面に付着するゴミは、固体撮像素子の上面には付着せず、粘着性シート上に付着する。したがって、このゴミも粘着性シートを剥離することにより除去される。また、剥離工程では、粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えることにより、粘着性シートを剥離する。したがって、粘着性シートの剥離は、面倒な洗浄工程を要することなく容易に行うことができる。これにより、固体撮像素子に付着したゴミを容易かつ確実に除去することができ、固体撮像素子による撮影画像でのゴミによる黒キズ不良の発生を防止し、撮像装置の歩留まりを向上させることができる。
【００１２】
なお、上記の製造方法は、複数の固体撮像素子が形成されているウエハを準備するウエハ準備工程と、前記ウエハ準備工程後に、前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程と、前記ダイシング工程にて切り出された固体撮像素子を配線基板に実装しワイヤボンディングを行うワイヤボンド工程と、前記チップ搭載基板にホルダを搭載するホルダ搭載工程とを備えていてもよい。
【００１３】
上記の撮像装置の製造方法において、前記粘着性シートは、前記固体撮像素子の上面への塵埃の付着を防ぐとともに、剥離されることにより前記固体撮像素子の上面に付着していた塵埃を除去する構成である。
【００１４】
上記の撮像装置の製造方法において、前記粘着性シート形成用溶液は、ポリビニルアルコールを主成分とする溶質を含んでいる構成としてもよい。
【００１５】
上記の構成によれば、ポリビニルアルコールは良好な水溶性を有するので、溶質の主成分としてポリビニルアルコールを含む粘着性シート形成用溶液は、塗布工程において塗布が容易である。また、溶質の主成分としてポリビニルアルコールを含む粘着性シート形成用溶液を塗布して形成された粘着性シートは、良好な粘着性を有する。したがって、粘着性シートは、固体撮像素子の上面に存在するゴミを良好に捕捉でき、剥離される際に固体撮像素子の上面のゴミを適切に除去することができる。また、固体撮像素子の上面からの剥離も容易である。
【００１６】
上記の撮像装置の製造方法において、前記粘着性シートは、剥離時の粘度が１，０００，０００ｍＰａ以上のゲル状である構成としてもよい。
【００１７】
上記の構成によれば、粘着性シートは、剥離時において、高い粘度を有し、かつゲル状であるので、固体撮像素子の上面に存在するゴミを良好に捕捉でき、剥離される際に固体撮像素子の上面のゴミを適切に除去することができる。また、固体撮像素子の上面からの剥離も容易である。
【００１８】
上記の撮像装置の製造方法において、前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程を備え、前記塗布工程は、前記ダイシング工程にて個片化された固体撮像素子のチップに対して行う構成としてもよい。
【００１９】
上記の構成によれば、粘着性シート形成用溶液の塗布工程をダイシング工程後に行うので、固体撮像素子の必要な領域のみに、適切に粘着性シートを形成することができる。また、塗布工程をダイシング工程後に行っても、ダイシング工程により発生して、固体撮像素子の表面に付着したゴミを粘着性シートにより容易に捕捉し、除去することができる。
【００２０】
上記の撮像装置の製造方法は、前記固体撮像素子のパッド部を配線基板と電気的に接続するワイヤボンド工程を含み、前記塗布工程は、前記パッド部を除く領域に前記粘着性シート形成用溶液を塗布し、前記剥離工程は前記ワイヤボンド工程後に行う構成としてもよい。
【００２１】
上記の構成によれば、粘着性シートは固体撮像素子のパッド部を除く領域に形成される。したがって、ワイヤボンド工程は剥離工程の前に行うことができ、剥離工程はワイヤボンド工程後に行う。ここで、ワイヤボンド工程では個体撮像素子は封止されておらず、塵埃などのゴミが表面に付着する可能性があるので、ワイヤボンド工程において、粘着性シートが剥離されずに固体撮像素子の表面に形成されている状態としておけば、固体撮像素子の表面への上記ゴミの付着を防止することができる。
【００２２】
上記の撮像装置の製造方法において、前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程を備え、前記塗布工程は、前記ダイシング工程前のウエハに対して行う構成としてもよい。
【００２３】
上記の構成によれば、塗布工程は、ダイシング工程前のウエハに対して行うので、分断された個々の固体撮像素子に対して行うよりも、効率よく行うことができる。
【００２４】
また、ウエハに対するダイシング工程の前に、粘着性シートが形成されるので、ダイシング工程にて発生するゴミは、固体撮像素子の上面には付着せず、粘着性シートの上面に付着する。したがって、ダイシング工程の前に固体撮像素子の上面に付着していたゴミ、およびダイシング工程の後に粘着性シートの上面に付着したゴミは、粘着性シートを剥離することにより除去することができる。
【００２５】
上記の撮像装置の製造方法において、前記塗布工程は、前記固体撮像素子以外の光学部材の表面に対しても行い、前記剥離工程は、前記塗布工程により、前記光学部材に形成された前記粘着性シートを剥離する構成としてもよい。
【００２６】
上記の構成によれば、固体撮像素子以外の光学部材の表面に対しても粘着性シートが形成されるので、撮像装置の製造工程において発生し、光学部材に付着したゴミも除去することができる。
【００２７】
上記の撮像装置の製造方法において、前記剥離工程は、真空ポンプの吸引により前記粘着性シートを剥離する構成としてもよい。
【００２８】
上記の構成によれば、剥離工程において、粘着性シートを真空ポンプの吸引により容易に剥離することができる。
【００２９】
上記の撮像装置の製造方法において、前記剥離工程は、前記粘着性シートに粘着する粘着棒により前記粘着性シートを巻き取る構成としてもよい。
【００３０】
上記の構成によれば、剥離工程において、粘着性シートを粘着棒にて巻き取ることにより容易に剥離することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の構成によれば、固体撮像素子に付着したゴミを容易かつ確実に除去することができ、固体撮像素子による撮影画像でのゴミによる黒キズ不良の発生を防止し、撮像装置の歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態における撮像装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図２】塗布装置を使用した、図１に示す塗布工程を示す説明図である。
【図３】図３（ａ）は、図１に示した塗布工程により、固体撮像素子上に粘着性シート形成用溶液を塗布して塗布層を形成した状態を示す固体撮像素子および塗布層の縦断面図、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した塗布層が凝固して粘着性シートとなった状態を示す固体撮像素子および粘着性シートの縦断面図、図３（ｃ）は、図１に示した剥離工程により、図３（ｂ）に示した粘着性シートを固体撮像素子の上面から剥離した状態を示す固体撮像素子の縦断面図である。
【図４】図３（ａ）に示した塗布層が凝固して粘着性シートとなる過程において、ゴミを捕らえる動作を説明する、固体撮像素子のマイクロレンズと粘着性シートの縦断面である。
【図５】真空ポンプを使用した吸引装置による、図１に示した剥離工程を示す説明図である。
【図６】粘着棒を使用した巻き取りによる、図１に示した剥離工程を示す説明図である。
【図７】本発明の他の実施の形態における撮像装置の製造方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態の製造方法によって製造される撮像装置としてのカメラモジュールの構造を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
〔実施形態１〕
（カメラモジュールの構造）
図８は、本発明の実施の形態の製造方法によって製造される撮像装置としてのカメラモジュールの構造を示す縦断面図である。カメラモジュールは、図８に示すように、固体撮像素子８１、リッドガラス８３、レンズ８４、ホルダ８５および配線基板８６を備えている。
【００３４】
光電変換素子である固体撮像素子８１は配線基板８６の上に設けられ、これら固体撮像素子８１と配線基板８６とは、ワイヤ８２を使用したワイヤボンディングにより電気的に接続されている。固体撮像素子８１の上方にはリッドガラス８３が設けられ、さらにリッドガラス８３の上方にはレンズ８４が設けられている。
【００３５】
リッドガラス８３およびレンズ８４はホルダ８５によって保持され、ホルダ８５は配線基板８６上に設けられている。
【００３６】
（撮像装置の製造方法の概要）
図１は本発明の実施の形態における撮像装置の製造方法を示すフローチャートである。
図１に示すように、撮像装置の製造方法は、ウエハテスト工程（ウエハ準備工程）１１、ウエハマウント工程１２、ダイシング工程１３、ダイボンド工程１４、ワイヤボンド工程１５、ホルダ搭載工程１６、塗布工程１および剥離工程２を備えている。
【００３７】
本実施の形態において、ウエハテスト工程１１を含むウエハ完成までの工程は、ウエハ準備工程であり、前半工程となっている。また、ウエハマウント工程１２、ダイシング工程１３、ダイボンド工程１４、ワイヤボンド工程１５およびホルダ搭載工程１６は、後半工程となっている。塗布工程１および剥離工程２は後半工程に含まれる。なお、前半工程と後半工程とは、例えば互いに別の工場にて行われる。
【００３８】
ウエハテスト工程１１では、例えばシリコンからなるウエハに形成された固体撮像素子８１の回路が正常に機能するか否かをあらかじめ検査する。その結果、ウエハに問題がなければ、ウエハ完成となる。
【００３９】
ウエハマウント工程１２では、ウエハテスト工程１１を経たウエハをダイシングテープ上に固定する。ダイシング工程１３ではウエハを複数の固体撮像素子８１のチップに切断する。ダイボンド工程１４では、ダイシング工程１３により得られた固体撮像素子８１を配線基板８６上に固定する。ワイヤボンド工程１５では、固体撮像素子８１と配線基板８６とをワイヤ８２により電気的に接続するワイヤボンディングを行う。ホルダ搭載工程１６では、固体撮像素子８１を実装した配線基板８６の上面にホルダ８５を搭載する。詳細には、配線基板８６上にホルダ８５を配置し、接着剤により配線基板８６とホルダ８５とを固定する。
【００４０】
塗布工程１では、図１に示した後半工程において、少なくとも固体撮像素子８１の表面に被膜となる粘着性シートを形成するための粘着性シート形成用溶液を塗布する。
【００４１】
塗布工程１は、ウエハマウント工程１２からホルダ搭載工程１６までの間の任意の段階で行うことができる。本実施の形態では、図１に示す後半工程において、ウエハマウント工程１２とホルダ搭載工程１６との間に行っている。
【００４２】
具体的には、ウエハマウント工程１２とダイシング工程１３との間の塗布工程１Ａ、ダイシング工程１３とダイボンド工程１４との間の塗布工程１Ｂ、ダイボンド工程１４とワイヤボンド工程１５との間の塗布工程１Ｃ、あるいはワイヤボンド工程１５とホルダ搭載工程１６との間の塗布工程１Ｄとして行うことができる。
【００４３】
剥離工程２では、図１に示した後半工程において、塗布工程１により形成された粘着性シートを剥離する。この粘着性シートの剥離は、洗浄によるものではなく、粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えることにより行う。
【００４４】
剥離工程２は、塗布工程１後において、ダイシング工程１３からホルダ搭載工程１６までの間の任意の段階で行うことができる。具体的には、ワイヤボンド工程１５とホルダ搭載工程１６との間の剥離工程２Ａ、ダイボンド工程１４とワイヤボンド工程１５との間の剥離工程２Ｂ、あるいはダイシング工程１３とダイボンド工程１４との間の剥離工程２Ｃとして行うことができる。
【００４５】
（粘着性シート形成用溶液）
粘着性シート形成用溶液を塗布することによって固体撮像素子８１の表面に形成される粘着性シートは、固体撮像素子８１の表面へのゴミの付着を防止する機能を有する。また、粘着性シートは、粘着性シートの形成前に固体撮像素子８１の表面に付着していたゴミを、粘着性シートの剥離に伴って除去する機能を有する。さらに、粘着性シートは、洗浄工程を要することなく、固体撮像素子８１から剥離方向の力を加えて剥離できるものである。
【００４６】
したがって、粘着性シート形成用溶液は、塗布後に時間経過によって凝固し、収縮し、粘着性を有する粘着性シートとしての被膜を形成するものである。また、剥離の容易さの点から、凝固してゲル状となるものが好ましい。また、塗布の容易さの点から、水溶性を有することが好ましい。このような溶液の溶質としては、粘着性および水溶性を有するポリマーが適する。
【００４７】
このように、粘着性および水溶性を有するポリマーとしては、ポリビニルアルコール、水溶性アクリル酸系ポリマーが好ましい。その他、ポリエチレンオキシド、ポリアクリルアミド、ポリメタクリルアミド、ポリアクリル酸塩、ポリビニルピロリドン、水溶性シリコンなどの合成ポリマー、ゼラチン、でん粉、ペクチン、キサンタンガム、ローカストビーンガムなどの天然ポリマー、カルボキシセルロール、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースなどの多糖類誘導体も使用可能である。
【００４８】
粘着性シート形成用溶液の溶質としては、上記の列挙したポリマーの他、凝固してゲル状となる性質を有する他の親水性ポリマーを用いてもよい。
【００４９】
また、粘着性シート形成用溶液の溶媒としては、水、アセトン、メタノール、エタノールなどの親水性溶媒を用いることができる。粘着性シート形成用溶液は、上記の各ポリマーを単独にて、または複数のポリマーを混合して、上記溶媒に溶かして生成する。溶液中の溶質は、溶媒に対して０．１〜５重量％程度である。
【００５０】
粘着性シート形成用溶液には、さらに架橋剤を加えて、粘着性シートとなる凝固時に、粘着性シートの固体撮像素子８１に対する接着面がゲル状になるように調節することが好ましい。このようにすることにより、粘着性シートの剥離がさらに容易になる。なお、上記の架橋剤としてはウエハに影響を与えない架橋剤であれば特に限定されない。例えば、溶質にポリビニルアルコールを使用した場合、チタンアルコキシド系化合物や、チタンキレート系化合物などのチタン系化合物を挙げることができる。また、架橋剤の代わりとして、同様の凝固させる働きを有する任意の凝集剤や固化剤を用いてもよい。
【００５１】
粘着性シート形成用溶液の粘度は、塗布工程時において１００〜１０，０００ｍＰａであることが好ましい。粘度をこの範囲とすれば、粘着性シートを形成すべき領域に粘着性シート形成用溶液を適切に滴下し、所望の領域まで容易に広げることができる。粘度が１００ｍＰａ未満であれば、塗布後、目的としない領域まで広がったり、溶液が垂れるなどの問題、滴下時に溶液が飛散したりする問題が発生する。また、１０，０００ｍＰａ以上であれば容易に滴下することが難しい。
【００５２】
また、剥離工程２による剥離時において、粘着性シートは、表面が乾燥し固化したとしても、固体撮像素子８１との接着面はゲル状となっていることが好ましい。具体的には、剥離工程２での剥離時において、粘着性シートは、凝固により架橋がすすみ、剥離時の粘度が１，０００，０００ｍＰａ以上のゲル状のシートとなっていることが好ましい。
【００５３】
このような構成によれば、粘着性シートは、高い粘度を有し、かつゲル状であるので、固体撮像素子８１の上面に存在するゴミを良好に捕捉でき、剥離される際に固体撮像素子８１の上面のゴミを適切に除去することができる。また、固体撮像素子８１の上面からの粘着性シートの剥離も容易である。
【００５４】
（塗布工程）
次に、塗布工程１について説明する。図２は、塗布装置５１を使用した塗布工程１を示す説明図である。
【００５５】
塗布装置５１は、回転台５２、支持台５３および溶液滴下装置５４を備える。回転台５２は、支持台５３に支持されて回転し、溶液滴下装置５４は、スポイトを利用して粘着性シート形成用溶液の液滴５５を滴下する。回転台５２上には塗布対象物５６であるウエハ、またはウエハから切り出されたチップ状の固体撮像素子８１が配置される。
【００５６】
液滴５５は、溶液滴下装置５４により、塗布対象物５６における固体撮像素子８１の上面に選択的に滴下される。この場合、粘着性シート形成用溶液の粘度は、上記のように適切に設定されている。したがって、塗布対象物５６上に滴下された液滴５５は、回転台５２の回転の遠心力により塗布対象物５６の上面において広がり、適切な厚さと広さを有する塗布層となる。この塗布層は、その後に凝固して粘着性シートとなる。なお、塗布対象物５６への粘着性シート形成用溶液の塗布層の形成は、スポイトを利用した溶液滴下装置５４ではなく、刷毛を利用した塗布装置にて行ってもよい。
【００５７】
また、塗布対象物５６（ウエハまたは固体撮像素子８１）上における塗布層の厚みの精度は、高精度である必要がなく、０．５〜５００μｍ程度の厚さであって、固体撮像素子８１の光電変換部表面が露出しない程度でよい。
【００５８】
（剥離工程）
次に、剥離工程２について説明する。
図５は、真空ポンプを使用した吸引装置（真空ポンプ吸引法）による剥離工程２を示す説明図である。また、図６は、粘着棒を使用した巻き取り（粘着棒巻取法）による剥離工程２を示す説明図である。
【００５９】
剥離工程２は、図５に示した真空ポンプ吸引法または図６に示した粘着棒巻取法を用いて行うことができる。これら方法による剥離工程２は、前述のように、塗布工程１後において、ダイシング工程１３からホルダ搭載工程１６までの間の任意の段階で行うことができる。ただし、塗布工程１において、固体撮像素子８１のボンディングパッドを含むウエハ全面に粘着性シート９３を形成した場合、あるいはダイシング工程１３後の固体撮像素子８１に対してボンディングパッドを含む上面の全面に粘着性シート９３を形成した場合には、ボンディングパッドが粘着性シート９３に隠れるため、ワイヤボンド工程１５の前に剥離工程２を行う必要がある。
【００６０】
一方、塗布工程１において、ウエハの固体撮像素子８１のボンディングパッドが隠れないように、あるいはダイシング工程１３後の固体撮像素子８１のボンディングパッドが隠れないように、選択的に粘着性シート９３を形成した場合には、ワイヤボンド工程１５後であっても、ホルダ搭載工程１６前であれば、剥離工程２を行うことができる。
【００６１】
このホルダ搭載工程１６前に関し、詳細には、固体撮像素子８１の封止前であって、配線基板８６へのホルダ８５の搭載前である。なお、配線基板８６へのホルダ８５の搭載後であっても、固体撮像素子８１の封止前、例えばホルダ８５へのリッドガラス８３の接着前であれば、剥離工程２を行うことができる。
【００６２】
なお、ワイヤボンド工程１６においても塵埃などのゴミが表面に付着する可能性があるため、この塵埃が固体撮像素子８１の表面に付着することを防止する点から、剥離工程２は、ワイヤボンド工程１６後であってホルダ搭載工程１７前に行う剥離工程２Ａが好ましい。
【００６３】
真空ポンプ吸引法に使用する吸引装置は、図５に示すように、例えば樹脂からなる吸引部６１を備え、この吸引部６１は真空ポンプ（図示せず）に接続されている。吸引部６１は、先端部が固体撮像素子８１上の粘着性シート９３に密着できるように可撓性を有している。
【００６４】
吸引装置を使用した剥離工程２では、吸引部６１の先端部を粘着性シート９３に密着させ、真空ポンプにて吸引する。次に、吸引部６１を固体撮像素子８１から離れるように移動させることにより、粘着性シート９３を固体撮像素子８１から引き剥がす。なお、吸引部６１の口径を粘着性シート９３の幅と同等にして、粘着性シート９３を剥離する際に、固体撮像素子８１に対して物理的圧力が加わり難いようにしてもよい。
【００６５】
粘着棒巻取法に使用する粘着棒７１は、図６に示すように、円柱または楕円注の棒であり、粘着性シート９３と接する前端側の部分に接着剤が塗布される。接着剤が塗布される範囲は、粘着棒７１の使用時に粘着性シート９３から接着剤がはみ出さないように、粘着性シート９３の幅以下の範囲とする。また、粘着棒７１に塗布する接着剤は、粘着棒７１を再利用する点から、粘着棒７１から粘着性シート９３を溶解して除去する際に、同時に除去できるものである。なお、接着剤を完全に除去するために、粘着棒７１を洗浄してもよい。
【００６６】
粘着棒７１を使用した剥離工程２では、図６に示すように、粘着棒７１の接着剤が塗布されている前端側部分を粘着性シート９３の上面に接着させ、粘着棒７１を回転させて粘着性シート９３を巻き取る。
【００６７】
（塗布工程および剥離工程によるゴミの除去）
次に、塗布工程１および剥離工程２によるゴミ９１の除去について説明する。
図３（ａ）は、塗布工程１により、固体撮像素子８１上に粘着性シート形成用溶液を塗布して塗布層９２を形成した状態を示す固体撮像素子８１および塗布層９２の縦断面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示した塗布層９２が凝固して粘着性シート９３となった状態を示す固体撮像素子８１および粘着性シート９３の縦断面図である。図３（ｃ）は、剥離工程２により、図３（ｂ）に示した粘着性シート９３を固体撮像素子８１の上面から剥離した状態を示す固体撮像素子８１の縦断面図である。
【００６８】
なお、図３（ａ）〜図３（ｃ）において、符合８１ａは、固体撮像素子８１の表面に形成されているマイクロレンズであり、符合９１は、マイクロレンズ８１ａ上および粘着性シート９３上に存在するゴミである。
【００６９】
図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、粘着性シート９３（塗布層９２）の形成前に、固体撮像素子８１上に存在するゴミ９１は、粘着性シート９３によって捕捉される。具体的には、図４に示すように、塗布層９２が凝固して粘着性シート９３となる過程において、粘着性シート９３によって捕らえられる。図４は、塗布層９２が凝固して粘着性シート９３となる過程において、ゴミ９１を捕らえる動作を説明する、固体撮像素子８１のマイクロレンズ８１ａと粘着性シート９３との縦断面である。
【００７０】
上記のように、ゴミ９１が粘着性シート９３によって捕捉されることにより、固体撮像素子８１の上面、特にマイクロレンズ８１ａ間に存在していたゴミ９１は、図３（ｃ）に示すように、粘着性シート９３とともに除去される。また、粘着性シート９３（塗布層９２）の形成後に、発生したゴミ９１は、図３（ｂ）に示すように、固体撮像素子８１の上面には付着せず、粘着性シート９３上に付着する。したがって、このゴミ９１も粘着性シート９３を剥離することにより、除去される。
【００７１】
ここで、図１に示した塗布工程１Ａは、ダイシング工程１３前のウエハの上面に対して、粘着性シート形成用溶液を塗布し、粘着性シート９３を形成するものである。この塗布工程１Ａは、ウエハに対して行うので、分断された個々の固体撮像素子８１に対して行うよりも、効率よく行うことができる。
【００７２】
また、塗布工程１Ａでは、ウエハに対するダイシング工程１３の前に、粘着性シートが形成されるので、ダイシング工程１３にて発生するゴミ９１は、固体撮像素子８１の上面には付着せず、粘着性シート９３の上面に付着する。したがって、ダイシング工程１３の前に固体撮像素子８１の上面に付着していたゴミ９１、およびダイシング工程１３の後に粘着性シート９３の上面に付着したゴミ９１は、粘着性シート９３を剥離することにより除去することができる。
【００７３】
塗布工程１Ｂ〜塗布工程１Ｄは、ウエハに対するダイシング工程１３により形成された各固体撮像素子８１の上面に対して、粘着性シート形成用溶液を塗布し、粘着性シート９３を形成するものである。したがって、これら塗布工程１Ｂ〜塗布工程１Ｄでは、固体撮像素子８１の上面に、ダイシング工程１３前に存在していたゴミ９１に加えて、ダイシング工程１３により発生したゴミ９１が付着する。しかしながら、これらゴミ９１は、図４に示したように、塗布工程１Ｂ〜塗布工程１Ｄにより固体撮像素子８１の上面に形成した粘着性シート９３により捕捉される。したがって、粘着性シート９３の剥離によって粘着性シート９３とともに除去される。
【００７４】
また、剥離工程２Ａでは、ワイヤボンド工程１５において、固体撮像素子８１の上面に粘着性シート９３が存在し、固体撮像素子８１の表面へのゴミ９１の付着を防止することができるという利点がある。
【００７５】
上記のように、本実施の形態の撮像装置の製造方法によれば、固体撮像素子８１に付着したゴミを容易かつ確実に除去することができる。これにより、固体撮像素子８１による撮影画像でのゴミによる黒キズ不良の発生を防止し、撮像装置の歩留まりを向上させることができる。
【００７６】
なお、以上の説明では、ウエハあるいは固体撮像素子８１の上面に粘着性シート９３を形成する構成について説明した。しかしながら、撮像装置の製造工程において、さらに、リッドガラス８３、レンズ８４あるいはホルダ８５など、固体撮像素子８１以外の光学部材にも粘着性シート９３を形成してもよい。その後、粘着性シート９３を剥離可能なタイミングで粘着性シート９３を剥離すれば、同様に、ゴミ９１の付着を防止することができる。
【００７７】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態における撮像装置の製造方法を以下に説明する。
【００７８】
（固体撮像素子の製造方法の概要）
図７は本発明の他の実施の形態における撮像装置（カメラモジュール）の製造方法を示すフローチャートである。
【００７９】
図７に示すように、実施の形態において、ウエハテスト工程１１を含むウエハ完成までの工程、およびダイシング工程１３を含む固体撮像素子８１のチップ完成までの工程は前半工程となっている。したがって、後半工程には、固体撮像素子８１がチップの状態で持ち込まれる。また、ダイボンド工程１４、ワイヤボンド工程１５およびホルダ搭載工程１６は、後半工程となっている。
【００８０】
塗布工程１および剥離工程２は、前述した製造方法と同様、後半工程に含まれる場合、塗布工程１における粘着性シート形成用溶液の塗布は、固体撮像素子８１に対して行われる。
【００８１】
塗布工程１は、本実施の形態において、ダイシング工程１３（固体撮像素子８１のチップ完成）とホルダ搭載工程１６との間に行うことができる。
【００８２】
具体的には、ダイシング工程１３とダイボンド工程１４との間の塗布工程１１Ａ、ダイボンド工程１４とワイヤボンド工程１５との間の塗布工程１１Ｂ、あるいはワイヤボンド工程１５とホルダ搭載工程１６との間の塗布工程１１Ｃとして行われる。したがって、塗布工程１１Ａは前記塗布工程１Ｂに対応し、塗布工程１１Ｂは前記塗布工程１Ｃに対応し、塗布工程１１Ｃは前記塗布工程１Ｄに対応している。
【００８３】
剥離工程２は、図１に示した製造方法と同様、塗布工程１後において、ダイシング工程１３からホルダ搭載工程１６までの間の任意の段階で行うことができる。
【００８４】
具体的には、ワイヤボンド工程１５とホルダ搭載工程１６との間の剥離工程２１Ａ、ダイボンド工程１４とワイヤボンド工程１５との間の剥離工程２１Ｂ、あるいはダイシング工程１３とダイボンド工程１４との間の剥離工程２１Ｃとして行うことができる。したがって、剥離工程２１Ａは前記剥離工程２Ａに対応し、剥離工程２１Ｂは前記剥離工程２Ｂに対応し、剥離工程２１Ｃは前記剥離工程２Ｃに対応している。
【００８５】
なお、粘着性シート形成用溶液、塗布工程１、剥離工程２、並びに塗布工程１および剥離工程２によるゴミ９１の除去に関する具体的な内容については、前述のとおりである。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明は、塵や埃を防止すべき特に光学製品の製造工程に利用することができる。
【符号の説明】
【００８７】
１１ ウエハテスト工程（ウエハ準備工程）
１２ ウエハマウント工程
１３ ダイシング工程
１４ ダイボンド工程
１５ ワイヤボンド工程
１６ ホルダ搭載工程
５１ 塗布装置
５２ 回転台
５３ 支持台
５４ 溶液滴下装置
５５ 液滴
５６ 塗布対象物
６１ 吸引部
７１ 粘着棒
８１ 固体撮像素子
８１ａ マイクロレンズ
８２ ワイヤ
８３ リッドガラス
８４ レンズ
８５ ホルダ
８６ 配線基板
９１ ゴミ
９２ 塗布層
９３ 粘着性シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の固体撮像素子が形成されているウエハから切り出された固体撮像素子のチップを実装した撮像装置の製造方法において、
少なくとも前記固体撮像素子の上面に、凝固して粘着性を有する粘着性シートとなる粘着性シート形成用溶液を塗布する塗布工程と、
前記塗布工程にて形成された前記粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えることにより、前記粘着性シートを剥離する剥離工程とを備えていることを特徴とする撮像装置の製造方法。
【請求項２】
前記粘着性シートは、前記固体撮像素子の上面への塵埃の付着を防ぐとともに、剥離されることにより前記固体撮像素子の上面に付着していた塵埃を除去することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項３】
前記粘着性シート形成用溶液は、ポリビニルアルコールを主成分とする溶質を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項４】
前記粘着性シートは、剥離時の粘度が１，０００，０００ｍＰａ以上のゲル状であることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項５】
前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程を備え、
前記塗布工程は、前記ダイシング工程にて個片化された固体撮像素子のチップに対して行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項６】
前記固体撮像素子のパッド部を配線基板と電気的に接続するワイヤボンド工程を含み、
前記塗布工程は、前記パッド部を除く領域に前記粘着性シート形成用溶液を塗布し、
前記剥離工程は前記ワイヤボンド工程後に行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項７】
前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程を備え、
前記塗布工程は、前記ダイシング工程前のウエハに対して行うことを特徴とする請求項１〜４のうち１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項８】
前記塗布工程は、前記固体撮像素子以外の光学部材の表面に対しても行い、
前記剥離工程は、前記塗布工程により、前記光学部材に形成された前記粘着性シートを剥離することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項９】
前記剥離工程は、真空ポンプの吸引により前記粘着性シートを剥離することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項１０】
前記剥離工程は、前記粘着性シートに粘着する粘着棒により前記粘着性シートを巻き取ることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項１】
複数の固体撮像素子が形成されているウエハから切り出された固体撮像素子のチップを実装した撮像装置の製造方法において、
少なくとも前記固体撮像素子の上面に、凝固して粘着性を有する粘着性シートとなる粘着性シート形成用溶液を塗布する塗布工程と、
前記塗布工程にて形成された前記粘着性シートに対して引き剥がす方向の力を加えることにより、前記粘着性シートを剥離する剥離工程とを備えていることを特徴とする撮像装置の製造方法。
【請求項２】
前記粘着性シートは、前記固体撮像素子の上面への塵埃の付着を防ぐとともに、剥離されることにより前記固体撮像素子の上面に付着していた塵埃を除去することを特徴とする請求項１に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項３】
前記粘着性シート形成用溶液は、ポリビニルアルコールを主成分とする溶質を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項４】
前記粘着性シートは、剥離時の粘度が１，０００，０００ｍＰａ以上のゲル状であることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項５】
前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程を備え、
前記塗布工程は、前記ダイシング工程にて個片化された固体撮像素子のチップに対して行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項６】
前記固体撮像素子のパッド部を配線基板と電気的に接続するワイヤボンド工程を含み、
前記塗布工程は、前記パッド部を除く領域に前記粘着性シート形成用溶液を塗布し、
前記剥離工程は前記ワイヤボンド工程後に行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項７】
前記ウエハからチップ状の固体撮像素子を切り出すダイシング工程を備え、
前記塗布工程は、前記ダイシング工程前のウエハに対して行うことを特徴とする請求項１〜４のうち１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項８】
前記塗布工程は、前記固体撮像素子以外の光学部材の表面に対しても行い、
前記剥離工程は、前記塗布工程により、前記光学部材に形成された前記粘着性シートを剥離することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項９】
前記剥離工程は、真空ポンプの吸引により前記粘着性シートを剥離することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【請求項１０】
前記剥離工程は、前記粘着性シートに粘着する粘着棒により前記粘着性シートを巻き取ることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−４５９０６（Ｐ２０１３−４５９０６Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８３０７０（Ｐ２０１１−１８３０７０）
【出願日】平成２３年８月２４日（２０１１．８．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２４日（２０１１．８．２４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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