JP2009232159A - Solid-state imaging apparatus, camera, and method of manufacturing them - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、固体撮像装置及びこれを用いたカメラ、並びにそれらの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a solid-state imaging device, a camera using the same, and a manufacturing method thereof.
一般的に、ダイシングされてウエハから一つ一つのチップに分割された半導体素子は、パッケージに収容され封止される。 Generally, a semiconductor device that is diced and divided into individual chips from a wafer is accommodated in a package and sealed.
固体撮像素子(イメージセンサ)をこのようにパッケージングする際、入射光が固体撮像素子に導かれるようにパッケージングされる。すなわち、固体撮像素子は、開口を有する凹形状のパッケージ本体に、光入射側を開口側として取り付けられる。そして、ワイヤボンディング等の処理が施される。次いで、透光性を持つ板状の蓋体がパッケージ本体の開口に重ねられ、蓋体の周辺部がパッケージ本体における前記開口の周囲部に接着剤で接着され、蓋体により前記開口が封止されて、固体撮像装置が完成する。このようにすれば、入射光が固体撮像素子に導かれつつ固体撮像素子の収容空間が気密封止されるので、固体撮像素子は外気にふれることがない。したがって、固体撮像素子は湿気や酸素等の影響を受けることが無いので、固体撮像素子の耐久性が向上する。 When packaging a solid-state imaging device (image sensor) in this way, the packaging is performed so that incident light is guided to the solid-state imaging device. That is, the solid-state imaging device is attached to a concave package body having an opening with the light incident side as the opening side. Then, processing such as wire bonding is performed. Next, a plate-shaped lid having translucency is overlaid on the opening of the package body, the periphery of the lid is bonded to the periphery of the opening in the package body with an adhesive, and the opening is sealed by the lid Thus, the solid-state imaging device is completed. In this way, since the accommodation space of the solid-state imaging device is hermetically sealed while the incident light is guided to the solid-state imaging device, the solid-state imaging device is not exposed to the outside air. Therefore, since the solid-state image sensor is not affected by moisture, oxygen, or the like, the durability of the solid-state image sensor is improved.
ところで、固体撮像素子がパッケージングされてなる固体撮像装置を、カメラのボディに組み込む際には、固体撮像素子の撮像面(受光面)をカメラのボディの光軸に対して、アオリ等が生じないように位置合わせして前記固体撮像装置を組み込む必要がある。 By the way, when a solid-state image pickup device in which a solid-state image pickup device is packaged is incorporated in the body of the camera, the tilt of the image pickup surface (light receiving surface) of the solid-state image pickup device with respect to the optical axis of the camera body occurs. It is necessary to incorporate the solid-state imaging device so as not to be aligned.
そこで、下記特許文献1では、固体撮像素子がパッケージングされてなる固体撮像装置をホルダ(取り付け部材)を介してカメラボディに取り付けることとし、次のような工夫を施している。すなわち、特許文献1では、固体撮像装置を組み込むカメラのボディの複数の被取り付け面(被当接部)を、予め撮影レンズの結像面あるいは撮影レンズの取り付け面を基準として(したがって、カメラのボディの光軸又はそれに対応する面を基準として)形成しておく。また、固体撮像装置を予めホルダに固定して両者を一体化し、固体撮像装置がホルダに固定されてホルダと一体化された状態で、固体撮像素子からの信号を利用したり顕微鏡を利用したりして、固体撮像装置のパッケージ内の固体撮像素子の撮像面(受光面)を基準として、カメラのボディの複数の被取り付け面(被当接部)にそれぞれ当接される複数の取り付け面(カメラボディに対する固体撮像素子の位置を定めるための複数の位置決め用当接部)をホルダに切削加工する。このように、ホルダの位置決め用当接部は、ホルダ自身を切削加工することで形成されている。そして、前記取り付け面(位置決め用当接部)の切削加工が完了したホルダと固体撮像装置との一体化物が、ホルダの前記取り付け面をカメラのボディの前記被取り付け面(被当接部)に当接させた状態で、カメラのボディ内に取り付けられる。
Therefore, in
このような特許文献1に開示された、固体撮像素子のカメラへの取り付け手法によれば、前述したように、固体撮像素子がパッケージングされてなる固体撮像装置がホルダに固定されて両者が一体化された状態で、固体撮像装置のパッケージ内の固体撮像素子の撮像面を基準として、取り付け面をホルダに切削加工するので、固体撮像装置が一体化されたホルダをカメラのボディ内に取り付ける際に、前記取り付け面(当接部)を前記被取り付け面(被当接部)に当接させるだけで、アオリ防止のための特別な角度調整等を行うことなく、精度良く固体撮像素子のアオリ等を抑えることができる。
According to the method for attaching a solid-state imaging device to a camera disclosed in
また、特許文献1では、固体撮像素子のカメラボディに対する撮像面方向の位置決め(光軸回りの回転位置の位置決めも含む)は、前記ホルダに形成された複数の取り付け突片(位置決め用当接部)が、カメラボディに形成された複数の位置決め面(被当接部)にそれぞれ当接されることで、達成されるようになっている。
特許文献1に開示された取り付け手法は、前述したように大変優れたものであるが、個々の固体撮像装置に合わせてホルダに取り付け面(当接部)を切削加工しなければならないので、その切削加工に時間や手数を要するとともに、その切削加工時に生ずる粉体等が固体撮像装置の入射光を導入する蓋体に付着したままになって撮像特性に影響を与えるのを防止するためには、当該粉体等の除去を確実に行わなければならないなどの点で、改善の余地があった。この点は、アオリ防止のための位置決めに関してだけではなく、撮像面方向の位置決めに関しても同様である。すなわち、特許文献1には明示されていないが、撮像面方向の位置決め精度を高めるべく、固体撮像装置がホルダに固定されてホルダと一体化された状態で、固体撮像素子の撮像面を基準として、ホルダの複数の取り付け突片(位置決め用当接部)を切削加工するとすれば、その切削加工に時間や手数を要するとともに、その切削加工時に生ずる粉体等の除去が必要となってしまう。
Although the attachment method disclosed in
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、固体撮像装置のカメラボディ内への組み込み時には、固体撮像装置側の当接部をカメラのボディ側の被当接部に当接させるだけで、特別な調整等を行うことなく、精度良くカメラボディに対する固体撮像素子の位置決めを行うことができ、しかも、個々の固体撮像素子取り付け状態に合わせた固体撮像装置側の位置決め用当接部の切削加工を行わずに済むか、あるいはその切削加工を要する箇所を減らすことができる、カメラの製造方法を提供することを目的とする。また、本発明は、このようなカメラの製造方法により製造することができるカメラを提供することを目的とする。さらに、本発明は、前述したようなカメラの製造方法に用いることができる、固体撮像装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances. When the solid-state imaging device is incorporated into the camera body, the contact portion on the solid-state imaging device side is brought into contact with the contacted portion on the body side of the camera. Therefore, the solid-state imaging device can be accurately positioned with respect to the camera body without any special adjustment, and the solid-state imaging device-side positioning abutment unit that matches the mounting state of each solid-state imaging device. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a camera that can eliminate the need for the cutting process or reduce the number of parts that require the cutting process. Moreover, an object of this invention is to provide the camera which can be manufactured with such a manufacturing method of a camera. Furthermore, an object of the present invention is to provide a solid-state imaging device and a method for manufacturing the same that can be used in the method for manufacturing a camera as described above.
前記課題を解決するため、本発明の第1の態様による固体撮像装置は、固体撮像素子と、前記固体撮像素子を収容したパッケージと、前記パッケージの本体に対して固定され、前記固体撮像素子を組み込むカメラのボディの複数の被当接部にそれぞれ当接して前記ボディに対する前記固体撮像素子の位置を定める複数の位置決め用当接部と、を備え、前記複数の位置決め用当接部のうちの少なくとも1つの位置決め用当接部は、前記本体又は前記本体に対して固定された部材を基材として、当該基材に対して接着された前記基材とは別の部材からなるものである。 In order to solve the above problems, a solid-state imaging device according to the first aspect of the present invention includes a solid-state imaging device, a package containing the solid-state imaging device, a fixed body with respect to the main body of the package, A plurality of positioning contact portions that respectively contact a plurality of contact portions of a body of a camera to be incorporated to determine the position of the solid-state imaging device with respect to the body, and of the plurality of positioning contact portions The at least one positioning contact portion is made of a member different from the base material bonded to the base material with the main body or a member fixed to the main body as a base material.
本発明の第2の態様による固体撮像装置は、前記第1の態様において、前記少なくとも1つの位置決め用当接部は、前記固体撮像素子の光軸方向の位置を定めるための光軸方向位置決め用当接部を含み、前記光軸方向位置決め用当接部は、前記基材に形成された挿通孔に挿通された状態で前記基材に接着されたものである。 The solid-state imaging device according to a second aspect of the present invention is the solid-state imaging device according to the first aspect, wherein the at least one positioning contact portion is for positioning in the optical axis direction for determining the position of the solid-state imaging element in the optical axis direction. The contact portion for positioning in the optical axis direction includes a contact portion, and is adhered to the base material in a state of being inserted through an insertion hole formed in the base material.
本発明の第3の態様による固体撮像装置は、前記第1又は第2の態様において、前記少なくとも1つの位置決め用当接部は、前記固体撮像素子の撮像面方向の位置を定めるための撮像面方向位置決め用当接部を含み、前記撮像面方向位置決め用当接部は、前記基材に形成された溝に係合された状態で前記基材に接着されたものである。 In the solid-state imaging device according to the third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the at least one positioning contact portion is an imaging surface for determining a position in the imaging surface direction of the solid-state imaging device. The imaging surface direction positioning contact portion includes a direction positioning contact portion, and is bonded to the base material while being engaged with a groove formed in the base material.
本発明の第4の態様による固体撮像装置は、前記第1乃至第3のいずれかの態様による固体撮像装置を備え、前記固体撮像装置が前記ボディ内に組み込まれたものである。 A solid-state imaging device according to a fourth aspect of the present invention includes the solid-state imaging device according to any one of the first to third aspects, and the solid-state imaging device is incorporated in the body.
本発明の第5の態様による固体撮像装置の製造方法は、前記第1乃至第3のいずれかの態様による固体撮像装置を製造する製造方法であって、前記パッケージに収容された前記固体撮像素子の撮像面を基準として、前記基材に対する前記少なくとも1つの位置決め用当接部の位置を調整して、前記少なくとも1つの位置決め用当接部を前記基材に接着する段階を、備えたものである。 A method for manufacturing a solid-state imaging device according to a fifth aspect of the present invention is a manufacturing method for manufacturing a solid-state imaging device according to any one of the first to third aspects, and the solid-state imaging device housed in the package. Adjusting the position of the at least one positioning contact portion with respect to the base material on the basis of the imaging surface of the substrate, and bonding the at least one positioning contact portion to the base material. is there.
本発明の第6の態様によるカメラの製造方法は、前記第4の態様によるカメラを製造する製造方法であって、前記パッケージに収容された前記固体撮像素子の撮像面を基準として、前記基材に対する前記少なくとも1つの位置決め用当接部の位置を調整して、前記少なくとも1つの位置決め用当接部を前記基材に接着する段階と、前記複数の位置決め用当接部を前記複数の被当接部にそれぞれ当接させて、前記固体撮像装置を前記カメラの前記ボディに取り付ける段階と、を備えたものである。 A camera manufacturing method according to a sixth aspect of the present invention is a manufacturing method for manufacturing the camera according to the fourth aspect, wherein the base material is based on the imaging surface of the solid-state imaging device housed in the package. Adjusting the position of the at least one positioning contact portion with respect to the substrate, and bonding the at least one positioning contact portion to the base; and Attaching the solid-state imaging device to the body of the camera by contacting each of the contact portions.
本発明によれば、固体撮像装置のカメラボディ内への組み込み時には、固体撮像装置側の当接部をカメラのボディ側の被当接部に当接させるだけで、特別な調整等を行うことなく、精度良くカメラボディに対する固体撮像素子の位置決めを行うことができ、しかも、個々の固体撮像素子取り付け状態に合わせた固体撮像装置側の位置決め用当接部の切削加工を行わずに済むか、あるいはその切削加工を要する箇所を減らすことができる、カメラの製造方法を提供することができる。また、本発明によれば、このようなカメラの製造方法により製造することができるカメラを提供することができる。さらに、本発明によれば、前述したようなカメラの製造方法に用いることができる、固体撮像装置及びその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, when the solid-state imaging device is incorporated into the camera body, a special adjustment or the like is performed only by bringing the abutting portion on the solid-state imaging device side into contact with the abutted portion on the camera body side. Without being able to position the solid-state imaging device with respect to the camera body with high accuracy and cutting the contact portion for positioning on the solid-state imaging device side according to the mounting state of each solid-state imaging device, Or the manufacturing method of a camera which can reduce the location which requires the cutting process can be provided. In addition, according to the present invention, a camera that can be manufactured by such a camera manufacturing method can be provided. Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a solid-state imaging device and a method for manufacturing the same that can be used in the method for manufacturing a camera as described above.
以下、本発明による固体撮像装置及びこれを用いたカメラ、並びにそれらの製造方法について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a solid-state imaging device according to the present invention, a camera using the same, and a manufacturing method thereof will be described with reference to the drawings.
[第1の実施の形態] [First Embodiment]
図1は、本発明の第1の実施の形態による固体撮像装置10を示す概略平面図である。図2は、図1中のX1−X1’線に沿った概略断面図である。図3は、図1中のY1−Y1’線に沿った概略拡大断面図である。理解を容易にするため、図3において、光軸方向位置決め用当接部15a及び接着剤26のみにハッチングを付している。図4は、図1中のY2−Y2’線に沿った概略拡大断面図である。図5は、図4中のZ1−Z1’線に沿った概略断面図である。図6は、図1乃至図5に示す固体撮像装置10を用いて構成されたカメラ100を示す概略断面図である。図7は、カメラ100のボディ101の被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cをカメラ100の背面から見た概略図である。図8は、カメラ100のボディ101に固体撮像装置10を取り付けた状態をカメラ100の背面から見た概略図であり、図7に対応している。
FIG. 1 is a schematic plan view showing a solid-
本実施の形態による固体撮像装置10は、パッケージ本体1及び蓋体13からなるパッケージと、該パッケージに収容された固体撮像素子11と、3個の光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cと、3個の撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cとを備えている。
A solid-
パッケージ本体1は、平面視で長方形状の底板2と、枠板3と、底板2に埋め込まれた埋め込み部材4と、取付板5と、導電材料からなるリードフレーム6とを備えている。
The
底板2、枠板3及びリードフレーム6が互いに接着剤(図示せず)により接着されている。底板2及び枠板3は、固体撮像素子11の収容空間となる凹部1aを画成する部位をなす部材となっている。底板2の上面2aが、固体撮像素子11を取り付けるための取り付け面となっている。リードフレーム6は、凹部1a内から側方外部に導出されている。底板2及び枠板3の材料としては、例えば、それぞれセラミック又は樹脂が用いられる。セラミックを用いる場合、底板2及び枠板3はセラミック板で構成することができる。また、樹脂を用いる場合、底板2及び枠板3は樹脂による一体の成型部材として構成することができる。本実施の形態では、埋め込み部材4は、取り付け面2aの直下付近において底板2に下側から埋設され、例えば接着剤により底板2に接着されている。埋め込み部材4の材料として、底板2の材料よりも熱伝導率の高い材料が用いられている。埋め込み部材4の材料として、例えば、銅、アルミニウム、CuW、ステンレスなどの熱伝導率の高い材料を用いることが好ましい。
The
取付板5は、底板2及び埋め込み部材4の下面に接着剤により接着され、図1に示すように平面視で底板2及び枠板3の両側にはみ出している。このように、本実施の形態によるパッケージ本体1には、取付板5が一体化されている。本実施の形態では、取付板5が、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cを取り付ける基材となっている。本実施の形態では、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cは、それぞれ取付板5とは別の部材として構成され、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cが取付板5に接着されてパッケージ本体1に対して固定されている。なお、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cを取り付ける基材は、本実施の形態のようにパッケージ本体1自体でもよいし、パッケージ本体1に固定した部材でもよい。
The mounting
本実施の形態では、取付板5の材料としても、埋め込み部材4の材料と同様に、底板2の材料よりも熱伝導率の高い材料が用いられている。埋め込み部材4の材料としても、例えば、銅、アルミニウム、CuW、ステンレスなどの熱伝導率の高い材料を用いることが好ましい。前述したように取付板5が埋め込み部材4の下面に接合されることによって、取付板5と埋め込み部材4との間が熱的に結合されている。
In the present embodiment, as the material of the mounting
位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cは、固体撮像装置10ひいては固体撮像素子11を組み込むカメラ100のボディ101の被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cにそれぞれ当接して、カメラ100のボディ101に対する固体撮像素子11の位置を定めるものである。
The
これらの位置決め用当接部のうちの3個の光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cは、カメラ100のボディ101に対する固体撮像素子11の光軸方向の位置を定めるものある。本実施の形態では、光軸方向位置決め用当接部15aは、図3に示すように、下端に鍔部25aを有する円筒部材25で構成され、取付板5に形成され円筒部材25を接着前に図3中の上下方向に案内する挿通孔5aに挿入された状態で、挿通孔5aの内周部に接着剤26で接着されている。接着剤26としては、UV硬化樹脂などの樹脂による接着剤を使用してもよい。接着剤26による接着に代えて、例えば、半田による接着を採用してもよい。円筒部材25には、必ずしも鍔部25aを形成しておく必要はない。円筒部材25の上端面25bが、カメラ100のボディ101の被当接部125aに当接される当接面となっている。円筒部材25の内孔25cには、後述するねじ103が挿通される。これらの点は、光軸方向位置決め用当接部15b,15cについても同様である。
Of these positioning contact portions, three optical axis direction positioning
前述した位置決め用当接部のうちの残りの3個の撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cは、カメラ100のボディ101に対する固体撮像素子11の撮像面方向の位置(光軸回りの回転位置も含む)を定めるものである。本実施の形態では、撮像面方向位置決め用当接部16aは、図4及び図5に示すように、直方体部材27で構成され、取付板5に形成され直方体部材27を接着前に取付板5の側方へ直線状に案内する溝5bに係合された状態で、溝5bの内面に接着剤28で接着されている。接着剤28としては、UV硬化樹脂などの樹脂による接着剤を使用してもよい。接着剤28による接着に代えて、例えば、半田による接着を採用してもよい。直方体部材27の突出側端面27aが、カメラ100のボディ101の被当接部126aに当接される当接面となっている。これらの点は、撮像面方向位置決め用当接部16b,16cについても同様である。ただし、図1から理解できるように、撮像面方向位置決め用当接部16a,16bと撮像面方向位置決め用当接部16cとでは、突出方向が90度異なっている。
The remaining three imaging surface direction positioning
蓋体13は、所定の透光特性を持つ板状部材(例えばガラス板や、水晶やニオブ酸リチウムなどの単結晶板からなる光学的ローパスフィルタなど)で構成されている。固体撮像素子11は、光入射側を凹部1aの開口側として凹部1a内に収容され、底板2の取り付け面2aに接着剤(図示せず)により接着されている。固体撮像素子11とリードフレーム6とはワイヤ12により電気的に接続され、固体撮像素子11は、ワイヤ12及びリードフレーム6を介して、外界と電気的に接続されるようになっている。蓋体13は、蓋体13の周辺部が枠板3の上面に接着剤(図示せず)で接着されることでパッケージ本体1に取り付けられ、凹部1a(固体撮像素子11の収容空間)を封止している。封止された凹部1a内には、不活性ガスが封入されている。
The
ここで、本発明の一実施の形態による固体撮像装置製造方法として、図1乃至図5に示す固体撮像装置10の製造方法の一例について説明する。まず、パッケージ本体1を用意する。次に、固体撮像素子11を、パッケージ本体1の底板2の取り付け面2aに接着剤で取り付ける。次いで、ワイヤボンディングの処理を行い、ワイヤ12により固体撮像素子11とリードフレーム6との間を接続する。引き続いて、蓋体13の周辺部を枠板3の上面に接着剤(図示せず)で接着することで、パッケージ本体1に蓋体13を取り付け、凹部1a内に不活性ガスを封入する。この状態では、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cは、未だ取付板5に取り付けられていない。
Here, as a solid-state imaging device manufacturing method according to an embodiment of the present invention, an example of a manufacturing method of the solid-
その後、固体撮像素子11からの信号を利用したりあるいは顕微鏡やレーザ測長器を利用したりして、パッケージ本体1及び蓋体13からなるパッケージに収容された固体撮像素子11の撮像面11aを基準として、取付板5に対する位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cの位置(光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cの場合は、図1中の紙面に直交する方向の位置。撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cの場合は、取付板5から突出方向の位置。)を調整して、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cを接着剤26,28で取付板5に接着する。このとき、取付板5に対する位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cの位置調整は、固体撮像装置10をカメラ100のボディ101に組み込んで、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cを被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cにそれぞれ当接させた際に、固体撮像素子11の撮像面11aの向きや光軸方向の位置や光軸回りの回転位置などが要求される精度で所望の状態となるように、行う。以上により、図1乃至図5に示す固体撮像装置10が完成する。
Thereafter, the
図6に示すカメラ100のボディ101内には、図1乃至図5に示す固体撮像装置10が組み込まれている。図6に示すカメラ100は、一眼レフレックス型の電子スチルカメラとして構成されているが、図1乃至図5に示す固体撮像装置10は、他の電子スチルカメラやビデオカメラ等の種々の電子カメラに組み込んでもよい。
A solid-
図6に示すカメラ100では、ボディ101にはレンズマウント112が設けられており、このレンズマウント112には交換式の撮影レンズ113が装着されている。撮影レンズ113を通過した被写体光はクイックリターンミラー114で上方に反射されてスクリーン115上に結像する。スクリーン115に結像した被写体像はペンタダハプリズム116から接眼レンズ117を通してファインダ観察窓118から観察される。クイックリターンミラー114は図示しないレリーズ釦が全押しされると上方に跳ね上がり、撮影レンズ113からの被写体像が前述した固体撮像装置10に入射する。
In the
図6及び図8に示すように、固体撮像装置10は、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cをカメラ100のボディ101の被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cにそれぞれ当接させた状態で、光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cの挿通孔を挿通してボディ101のねじ孔130(図7参照)に螺合されたねじ103によりねじ止めされることによって、カメラ100のボディ101に取り付けられている。
As shown in FIGS. 6 and 8, the solid-
カメラ100のボディ101の被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cは、図7及び図8に示すように、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cがそれぞれ当接されるように、所定精度で形成されている。図7に示すように、カメラ100のボディ101には、撮影レンズ113から入射した被写体光束が固体撮像素子11に入射するように開口131が形成されている。被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cは、開口131の付近に配置されている。本実施の形態では、被当接部125a,125b,125cの各被当接面は、レンズマウント112に取り付けられた撮影レンズ113の光軸に対して所定精度で直交するように形成されている。また、被当接部126a,126b,126cの各被当接面は、レンズマウント112に取り付けられた撮影レンズ113の光軸に対して所定精度で平行となるように形成され、被当接部126a,126bの被当接面と被当接部126cの被当接面とは所定精度で互いに直交している。
As shown in FIGS. 7 and 8, the contacted
ここで、本発明の一実施の形態によるカメラ製造方法として、図7に示すカメラ100の製造方法の一例について説明する。この製造方法は、前述した固体撮像装置製造方法により製造した図1乃至図5に示す固体撮像装置10を用意する段階と、固体撮像装置10の位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cをカメラ100のボディ101の被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cに当接させた状態で、ねじ103を光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cの挿通孔を挿通させてボディ101のねじ孔130(図7参照)に螺合してねじ止めすることによって、固体撮像装置10をカメラ100のボディ101に取り付ける段階と、を含む。
Here, as a camera manufacturing method according to an embodiment of the present invention, an example of a manufacturing method of the
前述した固体撮像装置製造方法では、パッケージに収容された固体撮像素子11の撮像面11aを基準として、取付板5に対する位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cの位置を調整して、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cを接着剤26,28で取付板5に接着するので、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cの位置が、固体撮像素子11の撮像面11aに対して直接に合わせられることになる。したがって、この場合も、前述した特許文献1に開示された従来技術と同様に、固体撮像装置10のカメラ100のボディ101内への組み込み時には、固体撮像装置10側の位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cをカメラ100のボディ101側の被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cにそれぞれ当接させるだけで、特別な調整等を行うことなく、カメラ100のボディ101に対する固体撮像素子11の位置決めを精度良く行うことができる。
In the solid-state imaging device manufacturing method described above, the positions of the
そして、前述した固体撮像装置製造方法では、パッケージに収容された固体撮像素子11の撮像面11aを基準として、取付板5に対する位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cの位置を調整して、位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cを接着剤26,28で取付板5に接着するので、前述した特許文献1に開示された従来技術と異なり、個々の固体撮像素子取り付け状態に合わせた固体撮像装置10側の位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cの切削加工を行わずに済む。したがって、そのような切削加工の時間や手数を省くことができるとともに、そのような切削加工時に生じていた粉体等が発生せずに当該粉体の除去作業が不要となる。よって、本実施の形態によれば、カメラ100の製造コストを低減することができ、カメラ100自体のコストも低減することができる。
In the solid-state imaging device manufacturing method described above, the positions of the
また、図1乃至図3に示す固体撮像装置10のパッケージ本体1では、熱伝導率の比較的高い材料からなる埋め込み部材4が固体撮像素子11の取り付け面2aの直下付近において底板2に埋設され、取付板5も熱伝導率の比較的高い材料で構成され、埋め込み部材4と取付板5とが熱的に結合されている。したがって、このパッケージ本体1を用いた固体撮像装置10では、固体撮像素子11からの熱が埋め込み部材4を介して取付板5に伝わり易くなる。このため、この固体撮像装置10によれば、取付板5が固体撮像素子11からの熱を放熱させる機能を担うので、固体撮像素子11の放熱効果が高まり、発熱による固体撮像素子11の特性劣化を抑えることができる。
Further, in the package
[第2の実施の形態] [Second Embodiment]
図9は、本発明の第2の実施の形態による固体撮像装置30を示す概略平面図である。図10は、図9中のY3−Y3’線に沿った概略断面図である。図9及び図10において、図1乃至図5中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
FIG. 9 is a schematic plan view showing a solid-
本実施の形態による固体撮像装置30が前記第1の実施の形態による固体撮像装置10と異なる所は、前記第1の実施の形態では、撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cが直方体部材27で構成され、取付板5に形成された溝5bに係合された状態で溝5bの内面に接着剤28で接着されているのに対し、本実施の形態では、取付板5には溝5bが形成されずに、撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cが取付板5の一部からなる突起として構成されている点のみである。
The solid-
本実施の形態の一実施の形態による固体撮像装置製造方法として、図9及び図10に示す固体撮像装置30の製造方法の一例について説明する。この固体撮像装置30の製造方法では、前述した固体撮像装置10の製造方法において、パッケージ本体1及び蓋体13からなるパッケージに収容された固体撮像素子11の撮像面11aを基準として、取付板5に対する撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cの位置を調整して、撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cを接着剤28で取付板5に接着する代わりに、パッケージ本体1及び蓋体13からなるパッケージに収容された固体撮像素子11の撮像面11aを基準として、撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cの当接面を切削加工する。
As a method for manufacturing the solid-state imaging device according to one embodiment of the present embodiment, an example of a method for manufacturing the solid-
図9及び図10に示す固体撮像装置30は、例えば、図6に示すカメラ100において、固体撮像装置10の代わりに、固体撮像装置10の場合と同様にボディ101に組み込まれる。固体撮像装置30を用いたカメラの製造方法も、前述した固体撮像装置10のカメラの製造方法と同様である。
For example, in the
ここで説明した固体撮像装置30の製造方法では、パッケージに収容された固体撮像素子11の撮像面11aを基準とした、光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cの位置調整・接着及び撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cの切削加工が行われるので、前述した固体撮像装置10の製造方法と同様に、固体撮像装置10のカメラ100のボディ101内への組み込み時には、固体撮像装置10側の位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cをカメラ100のボディ101側の被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cにそれぞれ当接させるだけで、特別な調整等を行うことなく、カメラ100のボディ101に対する固体撮像素子11の位置決めを精度良く行うことができる。
In the manufacturing method of the solid-
そして、ここで説明した固体撮像装置30の製造方法では、撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cの切削加工を要するが、前述した固体撮像装置10の製造方法と同様に、光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cの位置調整・接着が行われるので、全ての位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cの切削加工を要する場合に比べて、切削加工を要する箇所を減らすことができ、切削加工の時間や手数を低減することができる。
In the manufacturing method of the solid-
[第3の実施の形態] [Third Embodiment]
図11は、本発明の第3の実施の形態による固体撮像装置40を示す概略平面図である。図12は、図11中のY4−Y4’線に沿った概略断面図である。図11及び図12において、図1乃至図5中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
FIG. 11 is a schematic plan view showing a solid-
本実施の形態による固体撮像装置40が前記第1の実施の形態による固体撮像装置10と異なる所は、前記第1の実施の形態では、光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cが円筒部材25で構成され、取付板5に形成された挿通孔5aに挿入された状態で挿通孔5aの内周部に接着剤26で接着されているのに対し、本実施の形態では、光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cが、取付板5に対して同じ材料で連続して一体に形成された円筒部5cとして構成されている点のみである。円筒部5cの上端面5dが、カメラ100のボディ101の被当接部125a,125b,125cに当接される当接面となっている。円筒部5cの内孔5eには、前述したねじ103が挿通される。
The solid-
本実施の形態の一実施の形態による固体撮像装置製造方法として、図11及び図12に示す固体撮像装置40の製造方法の一例について説明する。この固体撮像装置40の製造方法では、前述した固体撮像装置10の製造方法において、パッケージ本体1及び蓋体13からなるパッケージに収容された固体撮像素子11の撮像面11aを基準として、取付板5に対する光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cの位置を調整して、光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cを接着剤26で取付板5に接着する代わりに、パッケージ本体1及び蓋体13からなるパッケージに収容された固体撮像素子11の撮像面11aを基準として、光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cの当接面を切削加工する。
As a method for manufacturing the solid-state imaging device according to one embodiment of the present embodiment, an example of a method for manufacturing the solid-
図11及び図12に示す固体撮像装置40は、例えば、図6に示すカメラ100において、固体撮像装置10の代わりに、固体撮像装置10の場合と同様にボディ101に組み込まれる。固体撮像装置40を用いたカメラの製造方法も、前述した固体撮像装置10のカメラの製造方法と同様である。
For example, in the
ここで説明した固体撮像装置40の製造方法では、パッケージに収容された固体撮像素子11の撮像面11aを基準とした、光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cの切削加工及び撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cの位置調整・接着が行われるので、前述した固体撮像装置10の製造方法と同様に、固体撮像装置10のカメラ100のボディ101内への組み込み時には、固体撮像装置10側の位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cをカメラ100のボディ101側の被当接部125a,125b,125c,126a,126b,126cにそれぞれ当接させるだけで、特別な調整等を行うことなく、カメラ100のボディ101に対する固体撮像素子11の位置決めを精度良く行うことができる。
In the manufacturing method of the solid-
そして、ここで説明した固体撮像装置40の製造方法では、光軸方向位置決め用当接部15a,15b,15cの切削加工を要するが、前述した固体撮像装置10の製造方法と同様に、撮像面方向位置決め用当接部16a,16b,16cの位置調整・接着が行われるので、全ての位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cの切削加工を要する場合に比べて、切削加工を要する箇所を減らすことができ、切削加工の時間や手数を低減することができる。
In the manufacturing method of the solid-
[第4の実施の形態] [Fourth Embodiment]
図13は、本発明の第4の実施の形態による固体撮像装置50を示す概略平面図である。図14は、図13中のX5−X5’線に沿った概略断面図である。図15は、図13中のY5−Y5’線に沿った概略断面図である。図13乃至図15において、図1乃至図5中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
FIG. 13 is a schematic plan view showing a solid-
本実施の形態による固体撮像装置50が前記第1の実施の形態による固体撮像装置10と異なる所は、平面視で底板2が枠板3の両側に若干はみ出され、そのはみ出し部分において底板2と取付板5とがねじ51によりねじ止めされ、底板2と取付板5とが接着剤により接合されていない点と、埋め込み部材4が埋め込まれていない点のみである。すなわち、本実施の形態では、取付板5は、接着剤による接合の代わりにねじ51によるねじ止めを採用することで、パッケージ本体1に一体化されている。なお、本実施の形態では、ねじ51が挿通される切り欠きが底板2に形成される一方、ねじ51が螺合されるねじ孔が取付板5に形成されているが、逆に、ねじ51が挿通される挿通孔を取付板5に形成する一方、ねじ51が螺合されるねじ孔を底板2に形成してもよい。
The solid-
本発明の一実施の形態による固体撮像装置製造方法としての、図13乃至図15に示す固体撮像装置50を製造する方法は、前述した図1乃至図5に示す固体撮像装置10の製造方法と同様である。
The method for manufacturing the solid-
図13乃至図15に示す固体撮像装置50は、例えば、図6に示すカメラ100において、固体撮像装置10の代わりに、固体撮像装置10の場合と同様にボディ101に組み込まれる。固体撮像装置50を用いたカメラの製造方法も、前述した固体撮像装置10のカメラの製造方法と同様である。
For example, in the
固体撮像素子11の放熱の点を除いて、本実施の形態によっても、前記第1の実施の形態と同様の利点が得られる。
Except for the heat dissipation of the solid-
前述した各固体撮像装置製造方法において、固体撮像素子11の撮像面11aの位置認識方法として、3次元画像読取り装置で撮像面11aを読取り、その位置情報から各位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16c(ただし、切削加工されるものを除く。)の配置位置を指定し、その位置で接着固定してもよい。
In each solid-state imaging device manufacturing method described above, as a method for recognizing the position of the
または、固体撮像素子11の出力端子にプローブを当てて固体撮像素子11からの画像信号を取り込み、予め設定された光学系に対して、撮像面11aの位置ずれをデフォーカス量で読取り、読み取ったデフォーカス量に応じて、各位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16c(ただし、切削加工されるものを除く。)の配置位置を指定し、その位置で接着固定してもよい。
Alternatively, a probe is applied to the output terminal of the solid-state
更には、固体撮像素子11の撮像面11aと取付板5のZ基準面(光軸と直交する基準面)及びX、Y基準面(撮像面方向の基準面)とが位置出しされた治具を作製し、撮像面11a面と前記治具を位置出して固定し、前記治具に取付板5のZ基準面及びX、Y基準面の位置決め用当接部15a,15b,15c,16a,16b,16cを押し当て後に接着することにより、メカニカルに撮像面11aとX,Y,Z基準面が位置出しされる手法を採用してもよい。
Furthermore, the
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments.
例えば、本発明は、DIP(Dual Inline Package)やBGA(Ball grid array)などの種々のタイプのパッケージを利用したものにも適用することができる。 For example, the present invention can also be applied to those using various types of packages such as DIP (Dual Inline Package) and BGA (Ball grid array).
1 パッケージ本体
5 取付板(基材)
10,30,40,50 固体撮像装置
11 固体撮像素子
13 蓋体
15a,15b,15c 光軸方向位置決め用当接部
16a,16b,16c 撮像面方向位置決め用当接部
100 カメラ
101 ボディ
125a,125b,125c,126a,126b,126c 被当接部
1
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記固体撮像素子を収容したパッケージと、
前記パッケージの本体に対して固定され、前記固体撮像素子を組み込むカメラのボディの複数の被当接部にそれぞれ当接して前記ボディに対する前記固体撮像素子の位置を定める複数の位置決め用当接部と、
を備え、
前記複数の位置決め用当接部のうちの少なくとも1つの位置決め用当接部は、前記本体又は前記本体に対して固定された部材を基材として、当該基材に対して接着された前記基材とは別の部材からなることを特徴とする固体撮像装置。 A solid-state image sensor;
A package containing the solid-state imaging device;
A plurality of positioning contact portions fixed to the body of the package and respectively contacting a plurality of contact portions of a body of a camera incorporating the solid-state image sensor to determine the position of the solid-state image sensor with respect to the body; ,
With
At least one positioning contact portion of the plurality of positioning contact portions is bonded to the base material using the main body or a member fixed to the main body as a base material. A solid-state imaging device comprising a different member.
前記光軸方向位置決め用当接部は、前記基材に形成された挿通孔に挿通された状態で前記基材に接着されたことを特徴とする請求項1記載の固体撮像装置。 The at least one positioning contact portion includes an optical axis positioning contact portion for determining a position of the solid-state imaging device in the optical axis direction,
The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the contact portion for positioning in the optical axis direction is bonded to the base material in a state of being inserted through an insertion hole formed in the base material.
前記撮像面方向位置決め用当接部は、前記基材に形成された溝に係合された状態で前記基材に接着されたことを特徴とする請求項1又は2記載の固体撮像装置。 The at least one positioning contact portion includes an imaging surface direction positioning contact portion for determining a position in the imaging surface direction of the solid-state imaging device,
3. The solid-state imaging device according to claim 1, wherein the imaging surface direction positioning contact portion is adhered to the base material while being engaged with a groove formed in the base material.
前記パッケージに収容された前記固体撮像素子の撮像面を基準として、前記基材に対する前記少なくとも1つの位置決め用当接部の位置を調整して、前記少なくとも1つの位置決め用当接部を前記基材に接着する段階と、
前記複数の位置決め用当接部を前記複数の被当接部にそれぞれ当接させて、前記固体撮像装置を前記カメラの前記ボディに取り付ける段階と、
を備えたことを特徴とするカメラの製造方法。 A manufacturing method for manufacturing the camera according to claim 4,
The position of the at least one positioning contact portion with respect to the base material is adjusted with reference to the imaging surface of the solid-state imaging device housed in the package, and the at least one positioning contact portion is set to the base material. Adhering to, and
Attaching the solid-state imaging device to the body of the camera by bringing the plurality of positioning contact portions into contact with the plurality of contacted portions, respectively;
A method of manufacturing a camera, comprising:
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