摄像装置、内窥镜、半导体装置以及半导体装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具有摄像元件芯片的摄像装置、具备上述摄像装置的内窥镜、具有半导体芯片的半导体装置以及上述半导体装置的制造方法，尤其涉及具有对摄像元件芯片和信号缆线进行连接的布线板的摄像装置、具备上述摄像装置的内窥镜、具有与半导体元件芯片连接的布线板的半导体装置以及上述半导体装置的制造方法。
【背景技术】
[0002]具有摄像元件芯片的摄像装置例如被配设在内窥镜的前端部而使用。为了缓和被检者的痛苦，使内窥镜的前端部细径化成为重要的课题。
[0003]如图1所示，在日本特开2011-217887号公报中记载了一种摄像装置101，其具有摄像元件芯片110、作为散热部件的块120、安装有电子零件139的布线板130以及信号缆线140。摄像元件芯片110在正面110SA上具有摄像部111，在背面110SB上具有多个接合端子(未图示)。接合端子与布线板130的接合电极(未图示)接合。接合电极经由布线(未图示)而与接合到信号缆线140的导线141上的端子电极132连接。
[0004]布线板130由中央部130M和延伸设置部130S1、130S2构成，其中中央部130M与摄像元件芯片I1相接合，延伸设置部130S1、130S2从中央部130M向两侧延伸设置。延伸设置部130S1、130S2向内侧折弯。因此，布线板130收纳在摄像元件芯片110的投影面的延长空间的内部(投影面内)110S。在摄像装置101中，摄像元件芯片110所产生的热量经由布线板130而被传热到块120上。
[0005]但是，摄像装置101在位于摄像元件芯片110与块120之间的布线板130的传热功能不充分时，有可能导致摄像元件芯片110的温度会上升而使图像劣化。
[0006]此外，在日本特开2010-199352号公报中记载了一种具备信号图案、电源图案和散热图案的电路基板。散热图案存在于除去信号图案和电源图案的区域中，并与电源图案导通。
[0007]但是，上述电路基板在用于发热量大的摄像装置上的情况下，有可能使能够从散热图案散热的热量不充分等，特别是在配设于细径化重要的内窥镜的前端部的超小型的摄像装置中，不容易直接应用。
[0008]并且，在日本特开2012-38920号公报中公开了一种半导体装置，其在半导体基板上连接了柔性基板(挠性布线板)之后，在连接部填充树脂并使其硬化之后，通过弯曲柔性基板而防止根据应力所产生的故障。
[0009]但是，这种半导体装置如果在弯曲基板时连接部和树脂上所承受的负荷过大，则有可能会使连接部容易脱落，使连接可靠性下降。
【发明内容】
[0010]发明要解决的课题
[0011]本发明的目的在于提供一种能够配设于狭窄空间内的散热特性优良的摄像装置、具备上述摄像装置的内窥镜、能够配设于狭窄空间内的可靠性高的半导体装置以及上述半导体装置的制造方法。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]本发明的一个实施方式的摄像装置具备:摄像元件芯片，其在正面具有摄像部，在背面具有经由贯穿布线而与所述摄像部连接的接合端子；信号缆线，其具有与所述摄像部连接的导线；以及布线板，其由中央部和从所述中央部延伸设置的多个延伸设置部构成，并具有:形成在所述中央部的与所述接合端子接合的接合电极、形成在所述延伸设置部的与所述导线接合的端子电极、连接所述接合电极和所述端子电极的布线、以及形成在未形成有所述接合电极、所述端子电极和所述布线的区域中的传热图案，通过使所述延伸设置部折弯而将该布线板配置在所述摄像元件芯片的投影面内。
[0014]本发明的另外一个实施方式的内窥镜具备:插入部，其前端部配设有摄像装置；操作部，其配设于所述插入部的基端侧；以及通用缆线，其从所述操作部延伸出来，其中，摄像装置包含:摄像元件芯片，其在正面具有摄像部，在背面具有经由贯穿布线而与所述摄像部连接的接合端子；信号缆线，其具有与所述摄像部连接的导线；以及布线板，其由中央部和从所述中央部延伸设置的多个延伸设置部构成，并具有:形成在所述中央部的与所述接合端子接合的接合电极、形成在所述延伸设置部的与所述导线接合的端子电极、连接所述接合电极和所述端子电极的布线、以及形成在未形成有所述接合电极、所述端子电极和所述布线的区域中的传热图案，通过使所述延伸设置部折弯而将该布线板配置在所述摄像元件芯片的投影面内。
[0015]本发明的另外一个实施方式的半导体装置具备:半导体元件芯片，其具有第I主面和第2主面；布线板，其安装在所述半导体元件芯片的所述第2主面上，被弯曲成从所述半导体元件芯片的厚度方向俯视时其整体与所述半导体元件芯片相重合；以及树脂，其被填充在所述半导体元件芯片的所述第2主面与所述布线板的安装至所述第2主面的安装面之间的空间中，并且，位于从所述厚度方向俯视所述半导体元件芯片时其整体与所述半导体元件芯片相重合的位置上，所述树脂从所述空间沿着所述布线板的形成有所述安装面的外周面上的弯曲部向在所述厚度方向上比所述安装面远离所述第2主面的方向溢出。
[0016]本发明的另一实施方式的半导体装置的制造方法具备:布线板安装工序，在布线板上安装半导体元件芯片的与第I主面相反侧的第2主面；夹具安装工序，在所述布线板的与安装至所述第2主面的安装面相反侧的面上安装固定夹具；布线板弯曲工序，通过使所述布线板弯曲而使所述布线板位于从连结所述第I主面和所述第2主面的所述半导体元件芯片的厚度方向俯视所述半导体元件芯片时所述布线板的整体与所述半导体元件芯片相重合的位置上，并且通过所述固定夹具而保持所述布线板的弯曲形状；以及树脂填充工序，通过在所述半导体元件芯片的所述第2主面与所述布线板的所述安装面之间的空间中填充树脂，而使所述树脂在所述空间中位于从所述厚度方向俯视所述半导体元件芯片时所述树脂的整体与所述半导体元件芯片相重合的位置上，并且，使所述树脂硬化，在所述树脂填充工序中，通过按照第I量以上并且第2量以下的填充量来填充所述树脂，使所述树脂从所述空间沿着所述布线板的形成有所述安装面的外周面上的弯曲部向在所述厚度方向上比所述安装面远离所述第2主面的方向溢出，其中，所述第I量是对所述空间填充100%的所述树脂的量，所述第2量是对设定空间填充100%的所述树脂的量，所述设定空间是将所述安装面扩展到所述半导体元件芯片的外形时的所述安装面与所述第2主面之间的空间。
[0017]发明效果
[0018]根据本发明的实施方式，可以提供一种能够配设于狭窄空间内的散热特性优良的摄像装置、具备上述摄像装置的内窥镜、能够配设于狭窄空间内的可靠性高的半导体装置以及上述半导体装置的制造方法。
【附图说明】
[0019]图1是以往的摄像装置的立体图。
[0020]图2是第I实施方式的摄像装置的立体图。
[0021]图3是第I实施方式的摄像装置的剖面图。
[0022]图4是第I实施方式的摄像装置的摄像元件芯片的背面的俯视图。
[0023]图5是用于说明第I实施方式的摄像装置的制造方法的分解剖面图。
[0024]图6是第I实施方式的摄像装置的布线板的第I主面的俯视图。
[0025]图7是第I实施方式的摄像装置的布线板的第2主面的俯视图。
[0026]图8是第2实施方式的摄像装置的布线板的第I主面的俯视图。
[0027]图9是第2实施方式的摄像装置的布线板的第2主面的俯视图。
[0028]图10是第3实施方式的摄像装置的布线板的第I主面的俯视图。
[0029]图11是第3实施方式的摄像装置的布线板的第2主面的俯视图。
[0030]图12是第4实施方式的摄像装置的布线板的第I主面的俯视图。
[0031]图13是第4实施方式的摄像装置的布线板的第2主面的俯视图。
[0032]图14是第4实施方式的摄像装置的剖面图。
[0033]图15是第5实施方式的摄像装置的剖面图。
[0034]图16是第6实施方式的摄像装置的剖面图。
[0035]图17是第7实施方式的内窥镜的外观图。
[0036]图18是第8实施方式的半导体装置的结构图。
[0037]图19是在第8实施方式的半导体装置的图18中被XIX包围的部分的放大图。
[0038]图20是示出从图18的XX方向上与半导体元件芯片一起观察第8实施方式的半导体装置的布线板并展开的图。
[0039]图21是示意性地示出第8实施方式的半导体装置的接合部的空间的图。
[0040]图22是示出第8实施方式的半导体装置的制造方法的布线板安装工序的图。
[0041]图23是示出第8实施方式的半导体装置的制造方法的夹具安装工序的图。
[0042]图24是示出第8实施方式的半导体装置的制造方法的布线板弯曲工序的图。
[0043]图25是示出第8实施方式的半导体装置的制造方法的树脂填充工序的图。
[0044]图26是示出第8实施方式的变形例I的半导体装置的制造方法的夹具安装工序的图。
[0045]图27是示出第8实施方式的变形例I的半导体装置的制造方法的布线板弯曲工序的图。
[0046]图28是示出第8实施方式的变形例I的半导体装置的制造方法的树脂涂敷工序的图。
[0047]图29是示出第8实施方式的变形例I的半导体装置的制造方法的半导体元件芯片安装工序的图。
[0048]图30是第8实施方式的变形例2的半导体装置的结构图。
[0049]图31是示出第8实施方式的变形例3的半导体装置的布线板和半导体元件芯片的分解立体图。
[0050]图32是示出在第8实施方式的变形例3的半导体装置的布线板的中心安装了半导体元件芯片的状态的立体图。
[0051]图33是示出使第8实施方式的变形例3的半导体装置的布线板的4个部位弯曲的状态的立体图。
[0052]图34是第9实施方式的半导体装置的结构图。
[0053]图35是示出第9实施方式的半导体装置的制造方法的加强树脂填充工序的图。
[0054]图36是第10实施方式的半导体装置的结构图。
[0055]图37是示出将第8实施方式的半导体装置作为摄像装置使用的例子的图。
[0056]图38是第11实施方式的摄像装置的剖面图。
【具体实施方式】
[0057]<第I实施方式>
[0058]如图2和图3所示，第I实施方式的摄像装置I与已经说明的以往的摄像装置101类似。即，摄像装置I具备摄像元件芯片10、布线板30以及信