JP5047243B2 - 光学素子ウエハモジュール、光学素子モジュール、光学素子モジュールの製造方法、電子素子ウエハモジュール、電子素子モジュールの製造方法、電子素子モジュールおよび電子情報機器 - Google Patents

Description

本発明は、この光学素子ウエハを複数積層した光学素子ウエハモジュールに関する。本発明は、この光学素子ウエハまたは光学素子ウエハモジュールを切断した光学素子モジュールおよびその製造方法に関する。本発明は、この光学素子ウエハまたは光学素子ウエハモジュールを電子素子ウエハとモジュール化する電子素子ウエハモジュールに関する。本発明は、この電子素子ウエハモジュールを一括切断したり、この光学素子または光学素子モジュールを電子素子とモジュール化して電子素子モジュールを作製する電子素子モジュールの製造方法に関する。本発明は、この電子素子モジュールの製造方法によって作製した電子素子モジュールに関する。本発明は、この電子素子モジュールを用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、カメラ付き携帯電話装置およびテレビジョン電話装置などの電子情報機器に関する。

撮像素子とその上の集光用のレンズ素子とを有する従来の光学機器として、カメラ付き携帯電話装置や携帯端末装置（ＰＤＡ）などにおいて、更なる小型化や低コスト化が強く求められている。

上記要求に応えるべく、特許文献１には、入射光を光電変換して撮像する撮像素子とその上の集光用のレンズ素子とをウェハレベルで形成・接合して電子素子ウエハモジュールとしての撮像素子ウエハモジュールとしてモジュール化した後に、モジュール化した撮像素子ウエハモジュールを一括切断により個片化して撮像素子モジュールを得る方法が提案されている。この本方法によると、中央部分に撮像素子を有する半導体ウェハ上にスペーサを介して透明基板が接着され、その透明基板上に密着するように集光用のレンズ素子としての凸型レンズが形成されている。これについて、図２８を用いて詳細に説明する。

図２８は、従来の撮像素子ウエハモジュールの一構成例を示す一括切断時の要部縦断面図である。

図２８において、従来の撮像素子ウエハモジュール１００は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子１０１がマトリクス状に複数配置された撮像素子ウエハ１０２と、この撮像素子ウエハ１０２上の撮像素子１０１間上に形成された樹脂接着層１０３と、撮像素子ウエハ１０２上を覆い、樹脂接着層１０３上に接着固定された透明基板１０４と、透明基板１０４上に、複数の撮像素子１０１のそれぞれに対応するように設けられたレンズ素子１０５とを有している。ここでは、切断時に裏面側に貼り付ける切断保持テープ１０６をレンズ素子１０５の凸型レンズ面上に貼り付ける。この状態で、隣接した撮像素子１０１間のダイシングラインＤＬに沿って、撮像素子ウエハモジュール１００を一括切断するようになっている。

特許文献１では、図２９に示すように、カメラデバイス２００は、撮像素子２０１上に微小スペーサプレート２０２を介してカバープレート２０３が設けられ、カバープレート２０３上に、撮像素子２０１の中心が、突出したレンズ２０４の光軸Ｃに対応するようにレンズプレート２０５が設けられている。この場合にも、切断時に裏面側に貼り付ける切断保持テープをレンズ２０４の凸型レンズ面上に貼り付けて、隣接した撮像素子２０１間のダイシングラインＤＬに沿って、カメラデバイス２００に一括切断するようになっている。

また、特許文献２では、レンズ基板の複数のスルーホール中にそれぞれ、各レンズが形成さている事例が開示されている。このレンズウエハモジュールを複数層、撮像素子ウエハ上に積層してモジュール化することが考えられる。このモジュールを、図３０を用いて示している。

図３０は、特許文献２に開示されているレンズウエハであって、レンズ基板の複数のスルーホール中にレンズを設けたレンズウエハを複数層用いて、撮像素子ウエハ上にモジュール化した撮像素子ウエハモジュールを示す要部縦断面図である。

図３０において、この撮像素子ウエハモジュール２５０は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子２５１がマトリクス状に複数配置された撮像素子ウエハ２５２上に、撮像素子２５１上方が取り除かれた樹脂接着層２５３を介して透明支持基板２５４が設けられている。この透明支持基板２５４上に、複数の撮像素子２５１のそれぞれに各レンズ位置が対応するように設けられたレンズウエハモジュール２５５が接着して設けられている。レンズの外周領域を埋め込むようにレンズ基板２５６が配設されたレンズウエハモジュール２５５は、ここでは、レンズウエハ２５５ｂ上にレンズウエハ２５５ａが接着材２５７により接着されて構成されている。また、レンズウエハ２５５ａの表面側には、光学面Ａが開放（開口）された遮光板２５８が、接着材２５７により接着されて設けれている。さらに、透明支持基板２５４とレンズウエハ２５５ｂ間も接着材２５７により接着されている。この接着材２５７は、遮光板２５８およびレンズ基板２５６の開口部よりも外周側で、図３１に示すように、図３０の撮像素子ウエハモジュール２５０を上から見た場合に、中央円形状の光学面Ａの外周側の正方形または矩形のダイシングラインＤＬよりも内側の各辺に沿った所定幅領域に配置されている。

なお、この撮像素子ウエハモジュール２５０は、図３０では単位モジュール断面構造を示しているが、この単位モジュール断面構造が行列方向のマトリクス状に多数設けられている。この単位モジュール断面構造は、ダイシングラインＤＬに沿って個片化された後の撮像素子モジュールである。

特開２００４−６３７５１号公報 特表２００５−５３９２７６号公報

しかしながら、上記従来の特許文献１，２の構成では、例えば図３０に示す撮像素子ウエハモジュール２５０において、半田付け処理によるリフロー実装に摂氏２５０度程度になり、例えば接着材２５７が介在したレンズウエハ２５５ａ、２５５ｂ間などの内部密閉空間が膨張したときに、接着材２５７により内部が密閉されて空気の逃げ場がないため、接着材２５７が介在した撮像素子ウエハ２５２と透明支持基板２５４との間の他に、接着材２５７が介在したレンズウエハ２５５ａ、２５５ｂ間や、レンズウエハ２５５ｂと透明支持基板２５４との間などで、各接着材２５７に剥離が発生するという問題があった。

本発明は、上記従来の問題を解決するもので、製造プロセスのリフロー実装などの高温時にも、接着材の剥離を防止するように構成した光学素子ウエハモジュール、この光学素子ウエハモジュールを個片化した光学素子モジュール、この光学素子ウエハまたは光学素子ウエハモジュールを切断して光学素子モジュールを作製する光学素子モジュールの製造方法、この光学素子ウエハまたは光学素子ウエハモジュールを電子素子ウエハとモジュール化する電子素子ウエハモジュール、この電子素子ウエハモジュールを一括切断したり、この光学素子または光学素子モジュールを電子素子とモジュール化して電子素子モジュールを作製する電子素子モジュールの製造方法および、この電子素子モジュールの製造方法によって作製した電子素子モジュール、この電子素子モジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばカメラ付き携帯電話装置などの電子情報機器を提供することを目的とする。

本発明の光学素子モジュールは、中央部に光学面が設けられ、該光学面の外周側に所定厚さを持つスペーサ部が設けられた光学素子を複数積層した光学素子モジュールであって、該スペーサ部の更に外周側に接着材が配置されて、該上側の光学素子と該下側の光学素子とが、該接着材の内部と外部を該接着材の通気部により通気可能に接着されており、該上側の光学素子のスペーサ部と該下側の光学素子のスペーサ部との間に遮光板が介在されており、該接着材は、該遮光板と離間して該上側の光学素子と該下側の光学素子とを接着しており、該上側の光学素子のスペーサ部の平坦面の更に外周側の底部および平坦部のいずれかと、該下側の光学素子のスペーサ部の平坦面の更に外周側の底部および平坦部のいずれかによって囲まれた空間部分に該接着材が配置されているものであり、そのことにより上記目的が達成される。

また、好ましくは、前記接着材は平面視４角形の４つの角部に配置され、前記接着材の平面視形状が１／４円である。

さらに、好ましくは、本発明の光学素子モジュールにおける光学面および前記スペーサ部は透明樹脂材料により一括成型されている。

さらに、好ましくは、本発明の光学素子モジュールにおける遮光板は、前記上側の光学素子のスペーサ部と前記下側の光学素子のスペーサ部とに当接して保持されている。

さらに、好ましくは、本発明の光学素子モジュールにおける複数の光学素子のうち、前記上側の光学素子のスペーサ部と、前記下側の光学素子のスペーサ部の少なくとも各平坦面の間に遮光板が介在している。

さらに、好ましくは、本発明の光学素子モジュールにおける前記底部または前記平坦部による空間部分は、接着時に前記上側の光学素子と前記下側の光学素子によって前記接着材が挟まれて、前記光学面まで広がらない十分なスペースを有している。

さらに、好ましくは、本発明の光学素子モジュールにおける接着材は、前記光学面の外側で、ダイシングラインに沿った四角形の内側に所定幅で設けられており、該四角形状の接着材の角部または／および辺部に通気部が設けられている。

さらに、好ましくは、本発明の光学素子モジュールにおける光学面の外側で、ダイシングラインに沿った四角形の内側に所定幅で、前記外周側の接着材の樹脂硬化後も接着性が残るごみ取り用の接着材が更に設けられており、該ごみ取り用の接着材の一部または全部は、該通気部に内側で対向するように設けられている。

さらに、好ましくは、本発明の光学素子モジュールにおける接着材は、遮光性を有している。

さらに、好ましくは、本発明の光学素子モジュールにおいて、前記光学面以外の上面および、前記複数の光学素子の側面のうち少なくとも該上面を遮光する遮光ホルダを有する。

さらに、好ましくは、本発明の光学素子ウエハモジュールにおいて、本発明の上記光学素子モジュールが２次元状に複数配設されたものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明の光学素子モジュールの製造方法は、本発明の上記光学素子ウエハモジュールの表面側および裏面側のうちの少なくともいずれかに保持テープを貼り付る工程と、該光学素子ウエハモジュールをダイシングラインに沿って一括切断して個片化する切断工程とを有し、前記該接着材の通気部は、前記接着材の塗布時に作るかまたは該切断工程の切断後に作るものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明の電子素子ウエハモジュールは、複数の電子素子が配設された電子素子ウエハと、該電子素子ウエハ上の所定領域に形成された樹脂接着層と、該電子素子ウエハ上を覆い、該樹脂接着層上に固定された透明支持基板と、該複数の電子素子のそれぞれに各光学素子が対応するように該透明支持基板上に接着された本発明の上記光学素子ウエハモジュールとを有するものであり、そのことにより上記目的が達成される。

また、好ましくは、本発明の電子素子ウエハモジュールにおける最も下側の光学素子ウエハと前記電子素子との間隔は、該最も下側の光学素子ウエハのスペーサ部と前記透明支持基板との各平坦面が直に当接して規制されている。

さらに、好ましくは、本発明の電子素子ウエハモジュールにおける最も下側の光学素子ウエハのスペーサ部の平坦面の更に外周側の底部または平坦部と前記透明支持基板とによって囲まれた空間部分に接着材が配置されて、該最も下側の光学素子ウエハと該透明支持基板が接着されている。

さらに、好ましくは、本発明の電子素子ウエハモジュールにおける底部または前記平坦部による空間部分は、前記接着材が接着時に上下から挟まれて、前記光学面まで広がらない十分なスペースを有している。

さらに、好ましくは、本発明の電子素子ウエハモジュールにおける電子素子は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する。

さらに、好ましくは、本発明の電子素子ウエハモジュールにおける電子素子は、出射光を発生させるための発光素子および入射光を受光するための受光素子である。

本発明の電子素子モジュールの製造方法は、本発明の電子素子ウエハモジュールにおける前記光学素子ウエハモジュールの表面側に保持テープを貼り付ける工程と、該電子素子ウエハモジュールを前記電子素子ウエハ側からダイシングラインに沿って一括切断して個片化する切断工程とを有し、前記接着材および前記樹脂接着層の各通気部を、該接着材および該樹脂接着層の塗布時に作るかまたは該切断工程の切断後に作るものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明の電子素子モジュールの製造方法は、複数の電子素子が配設された電子素子ウエハ上を覆うように透明支持基板を樹脂接着層により接着固定して撮像素子ウエハユニットを作製する撮像素子ウエハユニット作製工程と、該撮像素子ウエハユニットを該電子素子ウエハ側からダイシングラインに沿って一括切断して撮像素子ユニットに個片化する切断工程と、本発明の上記光学素子モジュールの製造方法により製造された光学素子モジュールを、該撮像素子に光学素子が対応するように撮像素子ユニットに貼り付ける工程とを有し、前記接着材および前記樹脂接着層の各通気部を、該接着材および該樹脂接着層の塗布時に作るかまたは該切断工程の切断後に作るものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明の電子素子モジュールは、電子素子ウエハモジュールから一または複数個毎に切断されたものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明の電子情報機器は、本発明の上記電子素子ウエハモジュールから切断されて個片化された電子素子モジュールをセンサモジュールとして撮像部に用いたものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明の電子情報機器は、本発明の上記電子素子ウエハモジュールから切断されて個片化された電子素子モジュールを情報記録再生部に用いたものであり、そのことにより上記目的が達成される。

本発明の電子情報機器は、本発明の上記電子素子モジュールの製造方法により製造された電子素子モジュールを用いたものであり、そのことにより上記目的が達成される。

上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。

また、本発明の光学素子モジュールおよび光学素子ウエハモジュールは、上側の光学素子または光学素子ウエハのスペーサ部と、下側の光学素子または光学素子ウエハのスペーサ部との各平坦面の更に外周側の底部によって囲まれた空間部分に接着材が配置されて、上側の光学素子と下側の光学素子、または、上側の光学素子ウエハと下側の光学素子ウエハとが、スペーサ部の平坦部および、接着材の内部と外部を接着材の通気孔などの通気部により通気可能に接着されている。

これによって、製造プロセスのリフロー実装などの高温時にも、光学素子または光学素子ウエハのスペーサ部の平坦部およびその外側の接着材の通気部により、レンズ領域内部の密閉空間の空気が膨張しても、その空気を内部から外部に逃がすことができるため、接着材の剥離を防止することが可能となる。

以上により、本発明によれば、製造プロセスのリフロー実装などの高温時にも、光学素子または光学素子ウエハのスペーサ部の平坦部およびその外側の接着材の通気部により、レンズ領域内部の密閉空間の空気が膨張しても、その空気を内部から外部に逃がすことができるため、接着材の剥離を防止することができる。

本発明の実施形態１に係る電子素子ウエハモジュールの構成例を示す要部縦断面図である。 図１の第１レンズ６１の成形方法について説明するための要部縦断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第１レンズウエハおよび第２レンズウエハを撮像素子ウエハとモジュール化した後に個片化して撮像素子モジュールを作製する場合の各製造工程を示す要部縦断面図である。 （ａ）は、図１のレンズウエハモジュールの切断工程を示す要部縦断面図、（ｂ）は、撮像素子モジュールの一体化工程を示す要部縦断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図１の第１レンズウエハおよび第２レンズウエハをそれぞれ切断して個片化した第１レンズおよび第２レンズをそれぞれ作製し、撮像素子ユニットを個片化してこれに第１レンズおよび第２レンズを一体化する場合の各製造工程を示す要部縦断面図である。 図１の撮像素子ウエハモジュールの変形例を示す要部縦断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図６のレンズウエハモジュールの第１レンズウエハの製造方法の各製造工程を示す要部縦断面図である。 本発明の実施形態２に係る電子素子ウエハモジュールの構成例を示す要部縦断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図８の接着材を外周全て囲わずに一部に通気孔を設ける場合の接着材配置構成の各事例を模式的に示す平面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図８の接着材を外周全て囲わずに一部に通気孔を設ける場合の接着材配置構成の他の事例を模式的に示す平面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図８の第１レンズウエハの成形方法の一例について説明するための要部縦断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図８の第１レンズウエハの成形方法の他の一例について説明するための要部縦断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、図８の第１レンズウエハの成形方法のさらに他の一例について説明するための要部縦断面図である。 （ａ）は、図５（ｃ）の各レンズの変形例を示す縦断面図、（ｂ）は、図４（ｂ）のレンズモジュールの変形例を示す縦断面図、（ｃ）は、図５（ｃ）の第１レンズの上面図、（ｄ）は、図１４（ａ）の第１レンズの上面図、（ｅ）は、図１４（ａ）の第１レンズと遮光ホルダを組み合わせた場合のレンズモジュールの縦断面図、（ｆ）は、図１４（ｂ）のレンズモジュールの変形例と遮光ホルダを組み合わせた場合のレンズモジュールの縦断面図である。 （ａ）は、図８の各レンズの変形例を示す縦断面図、（ｂ）は、図８のレンズモジュールの変形例を示す縦断面図、（ｃ）は、図８の第１レンズの上面図、（ｄ）は、図１５（ａ）の第１レンズの上面図、（ｅ）は、図１５（ａ）の第１レンズと遮光ホルダを組み合わせた場合のレンズモジュールの縦断面図、（ｆ）は、図１５（ｂ）のレンズモジュールの変形例と遮光ホルダを組み合わせた場合のレンズモジュールの縦断面図、（ｇ）は、遮光ホルダウエハ、第１レンズウエハおよび第２レンズウエハを積層したレンズウエハモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。 本実施形態４の電子素子モジュールの外観図であって、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその上面図である。 本実施形態４の撮像素子モジュールの詳細な構成例を示す縦断面図である。 （ａ）は、図１７の第１レンズの表面を示す平面図、（ｂ）は、図１７の第１レンズの裏面および第２レンズの表面および裏面を示す平面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第１レンズウエハおよび第２レンズウエハをモジュール化してレンズウエハモジュールを作製する場合の各製造工程を示す要部縦断面図である。 遮光ホルダにレンズモジュールおよび撮像素子チップモジュールを収容する撮像素子モジュール組み立て工程を示す各部材の断面図である。 第１レンズウエハの一例を示す平面図である。 遮光板ウエハの一例を示す平面図であり、（ａ）は切断案内孔が長孔の場合を示す図、（ｂ）は切断案内孔が十字孔およびＬ字孔の場合を示す図である。 第２レンズウエハの一例を示す平面図であり、（ａ）は遮光板ウエハの切断案内孔が長孔の場合に対応して接着材が塗布された状態を示す図、（ｂ）は遮光板ウエハの切断案内孔が十字孔およびＬ字孔の場合に対応して接着材が塗布された状態を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、図２２の遮光板ウエハにおいて、一括切断を容易にするための切断案内孔とダイシングラインＤＬとの位置関係を示す平面図、（ｃ）は、（ａ）の長孔の拡大図、（ｄ）は、（ｂ）の十字孔の拡大図である。 第１レンズのスペーサ部と第２レンズのスペーサ部を直に当接させない場合や、それらの間に遮光板ウエハを直に介在させない場合を説明するための図であって、（ａ）は第１レンズの表面形状の要部断面図、（ｂ）はガラス板上に第１レンズが接着材で固定された場合の裏面形状の要部断面図、（ｃ）は第１レンズと第２レンズの接合面の要部断面図、（ｄ）、（ｅ）および（ｇ）は第１レンズと第２レンズで遮光板を直に挟み込んだ場合の接合面の要部断面図、（ｆ）はガラス板と第１レンズで遮光板を直に挟み込んだ場合の接合面の要部断面図である。 図２２（ｂ）の遮光板ウエハから切断された遮光板を用いる場合と用いない場合を説明するための図であって、（ａ）は遮光板を用いない場合のレンズ接合面の要部断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）はを用いる場合のレンズ接合面の要部断面図、（ｄ）はその平面図である。 本発明の実施形態５として、本発明の実施形態１、２および４のセンサモジュールを含む固体撮像装置を撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。 従来の撮像素子ウエハモジュールの一構成例を示す一括切断時の要部縦断面図である。 特許文献１に開示されている従来の撮像素子ウエハモジュールの構成例を示す一括切断時の要部縦断面図である。 特許文献２に開示されているレンズウエハであって、レンズ基板の複数のスルーホール中にレンズを設けたレンズウエハを複数層用いて、撮像素子ウエハ上にモジュール化した撮像素子ウエハモジュールを示す要部縦断面図である。 図３０の撮像素子ウエハモジュールを上から見た場合の接着材の配置図である。

以下に、本発明の光学素子ウエハ、光学素子ウエハモジュール、光学素子モジュールの製造方法、電子素子ウエハモジュール、電子素子モジュールの製造方法および電子素子モジュールの実施形態１、２および４として、レンズウエハ、レンズウエハモジュール、レンズモジュールの製造方法、撮像素子ウエハモジュール、撮像素子モジュールの製造方法および撮像素子モジュール（センサモジュール）に適用した場合について図面を参照しながら詳細に説明する。また、光学素子ウエハを個片化した光学素子、光学素子ウエハモジュールを個片化した光学素子モジュールの実施形態３として、レンズおよびレンズモジュールについて図面を参照しながら詳細に説明する。さらに、上記実施形態３のレンズまたはレンズモジュールを用いた撮像素子モジュールや、上記実施形態１、２および４の撮像素子モジュールをセンサモジュールとして画像入力部である撮像部に用いた例えばカメラ付き携帯電話装置やテレビジョン電話装置などの電子情報機器の実施形態５について図面を参照しながら詳細に説明する。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る電子素子ウエハモジュールの単位構成例を示す要部縦断面図である。

図１において、本実施形態１の電子素子ウエハモジュールとしての撮像素子ウエハモジュール１は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子２がマトリクス状に複数配置された電子素子ウエハとしての撮像素子ウエハ３と、この撮像素子ウエハ３上の撮像素子２間上に形成された樹脂接着層４と、撮像素子ウエハ３上を覆い、樹脂接着層４上に接着固定されたガラス板などの透明支持基板５と、この透明支持基板５上に、複数の撮像素子２のそれぞれに各レンズ位置が対応するように設けられた光学素子ウエハモジュールとしてのレンズウエハモジュール６とを有している。なお、図１では、撮像素子ウエハモジュール１の１単位の撮像素子モジュールを示しており、実際には、この１単位の撮像素子モジュールが多数設けられ、撮像素子ウエハモジュール１から切断されて多数の撮像素子モジュール（センサモジュール１０）に個片化される。

撮像素子ウエハ３は、各ウエハ表面側に、複数の撮像素子２（撮像素子２毎に複数の画素を構成する複数の受光部が設けられている）がマトリクス状に多数配列されており、その撮像素子２毎にウエハ裏面から表面のパッド（電極パッド）下に貫通する複数の貫通穴が明けられている。この貫通穴の側壁と裏面側は絶縁膜で覆われており、パッドにコンタクトを持つ配線層が貫通穴を介して裏面まで形成されている。この配線層に接続された外部接続端子３１上および裏面には絶縁膜３２が形成され、この配線層の外部接続端子３１上に半田ボール（図示せず）が形成される部分は絶縁膜３２が窓明けされて半田ボール（図示せず）が外部に露出して形成されている。ここでは、撮像素子ウエハ３として、撮像素子２毎に貫通電極が設けられた場合について説明したが、このような貫通電極が設けられていない場合もある。

樹脂接着層４は、ウェハ表面の各撮像素子２の周囲部上に形成されて、撮像素子ウエハ３と透明支持基板５とを接着している。この樹脂接着層４は、半導体表面上方が透明支持基板５で覆われる場合に、撮像素子ウエハ３上の電子素子としての撮像素子２が設けられたセンサ領域上の内部空間が密閉される。樹脂接着層４は、撮像素子ウエハ３上の所定場所に通常のフォトリソ技術により形成される。その上に透明支持基板５が接着される。この樹脂接着層４は、フォトリソ技術の他に、スクリーン印刷手法またはディスペンス手法を用いて形成することができる。

レンズウエハモジュール６は、透明支持基板５上に、各撮像素子２にそれぞれ対応するように、複数の第１レンズ６１が２次元状に配列された光学素子ウエハとしての第１レンズウエハ６５と、複数の第２レンズ６２が２次元状に配列された光学素子ウエハとしての第２レンズウエハ６６とが積層されて設けられている。この第１レンズ６１の光学面Ａは凸レンズ形状で外部に突出しており、光学面Ａ内中央部の最も突出したトップ部分よりも、光学面Ａの外周部分において環状により突出している。図１では、第１レンズ６１における光学面Ａの環状の突出部６１ａ、６１ｂが平坦面になっているが、環状の平坦面に限らず、円弧状突起部、円弧状突起部を片列に並べ波打った形状など、どんな形状でもよく、環状の突出部であればよい。

この第１レンズウエハ６５は、複数の光学素子としての第１レンズ６１が２次元状に設けられ、複数の第１レンズ６１の各中央部にレンズ領域の光学面Ａが設けられ、光学面Ａの外周側に所定厚さを持つスペーサ部としての突出部６１ａ、６１ｂが設けられており、このスペーサ部としての突出部６１ａ、６１ｂの表面高さが、レンズ領域（光学面Ａ）の表面高さよりも高く、突出部６１ａ、６１ｂの表面高さとレンズ領域（光学面Ａ）の表面高さとの差Ｓが存在する。切断時前に、後述する切断保持テープ９を、レンズ領域の光学面Ａの上方を覆うように突出部６１ａ、６１ｂの各平坦面に貼り付ける。この場合に、後述する切断保持テープ９の粘着面がレンズ領域（光学面Ａ）に付着しないように、この差Ｓとして、突出部６１ａ、６１ｂの各平坦面の表面高さが、レンズ領域（光学面Ａ）の頂部表面高さよりも高く構成されている。

このように、スペーサ部としての突出部６１ａ、６１ｂは、光学素子領域としてのレンズ領域（光学面Ａ）の外周端部から、光学面Ａの表面凸形状の頂部よりも環状に突出した突出部６１ａ、６１ｂのトップ面が平坦面になっている。この光学面Ａが直径１ｍｍ±０.５ｍｍの円形とした場合に、スペーサ部（突出部６１ａ）の表面高さとレンズ領域（光学面Ａ）の表面高さとの差Ｓは２０μｍ〜１００μｍである。また、好ましくは、この場合に、スペーサ部（突出部６１ａ）の表面高さとレンズ領域（光学面Ａ）の表面高さとの差Ｓは５０μｍ程度（５０μｍ±１０μｍ）である。

第２レンズ６２は、表面および裏面共に凸形状の光学面Ａであり、この光学面Ａの外周の光学面外周端部Ｂから、光学面Ａの凸形状よりも環状に突出した突出部６２ａ、６２ｂが平坦面になっている。第１レンズ６１の裏面の光学面Ａから外周側の環状の突出部６１ｂと、第２レンズ６２の表面の光学面Ａの外周側の環状の突出部６２ａとが互いにその平坦面で接している。その環状の突出部６１ｂ、６２ａのさらに外側の底部６１ｅ、６２ｅ（低部または段部）による隙間に接着材７が配設されている。この接着材７により第１レンズ６１および第２レンズ６２がその隙間において上下に接着固定されている。これと同様に、透明支持基板５と第２レンズ６２の裏面の光学面Ａの外周端部Ｂの環状の突出部６２ｂがその平坦面で接している。その環状の突出部６２ｂのさらに外側の底部６２ｅによる隙間に接着材７が配設されている。この接着材７により透明支持基板５と第２レンズ６２とがその隙間において上下に接着固定されている。

これによって、第１レンズ６１と第２レンズ６２の間隔、および第２レンズ６２と透明支持基板５の間隔は、環状の突出部６１ｂ、６２ａおよび、環状の突出部６２ｂの各平面によって当接して規制されている。このため、接着材７の厚みや量のバラツキに影響されず、レンズ間隔が安定する。即ち、第１レンズ６１と第２レンズ６２同士の当たり面（突出部６１ｂ、６２ａおよび６２ｂ）でレンズ間隔を決め、この当たり面のさらに外側に上下のテーパ部６１ｄ、６２ｄを介して接着材配置用の上下の底部による空間部分（隙間部分）で接着する。これにより、接着材７の量が多くても、接着時に、接着材７は隙間内で広がるだけで突出部６１ｂ、６２ａおよび６２ｂに至らず、接着材７の厚みや量のバラツキに悪影響されない。このため、レンズ間隔が安定して、レンズモジュール６の光学的な特性も安定する。

撮像素子２側とは反対側の第１レンズ６１の凸レンズ面の中央部の高い位置（頂部）よりも高い位置に、凸レンズ面の外周側の所定厚さのこば部分（スペーサ部；突出部６１ａ、６１ｂ）の環状トップ平坦面（環状の突出部６１ａの平坦面）を設けている。

次に、第１レンズウエハ６５および第２レンズウエハ６６において、上下のスペーサ部（突出部６１ｂおよび６２ａ）内のレンズ領域空間からスペーサ部の外周部空間側に連通可能としている。また、スペーサ部（突出部６２ｂ）内のレンズ領域空間からスペーサ部の外周部空間側に連通可能としている。つまり、突出部の平坦部が当接していても空気の行き来は可能である。

また、上側の第１レンズウエハ６５のスペーサ部と、下側の第２レンズウエハ６６のスペーサ部との各平坦面の更に外周側の底部によって囲まれた空間部分に接着材７が配置されて、上側の第１レンズウエハ６５と下側の第２レンズウエハ６６とが、接着材７の内部と外部を接着材７の、ここでは図示しないが、後述する微細な通気孔により通気可能に接着されている。このように、その外側の接着材７に通気性を持たせていれば、接着材７の通気孔によりレンズ外側まで空気を通気させることができる。また、上下のスペーサ部の各平坦部が直に当接しているので、切断時の切削水がレンズ領域空間の光学面内に浸入せず、出したい空気は外部に出すことができ、入れたくない切削水は光学面内に入らないという効果がある。

なお、接着材７および樹脂接着層４の各通気孔の加工は、接着材７および樹脂接着層４の塗布時に行うかまたは切断工程の切断後に行えばよい。

以下に、上記構成の撮像素子ウエハモジュール１を製造する方法について説明する。

まず、図１の第１レンズ６１の成形方法について説明する。

図２は、図１の第１レンズ６１の成形方法について説明するための要部縦断面図である。

図２において、第１レンズ６１の表面形状に対応した上側金型６３と、第１レンズ６１の裏面形状に対応した下側金型６４とにより、上下方向から、第１レンズ６１の透明樹脂材料６１ｃを挟み込んでプレスする。このとき、第１レンズ６１の透明樹脂材料６１ｃを所定のレンズ厚さになるように制御される。成形された透明樹脂材料６１ｃは、複数個の第１レンズ６１がウェハスケールに２次元状でマトリクス状に配列されて連なって第１レンズウエハ６５を構成している。透明樹脂材料６１ｃとしては、紫外線（ＵＶ）硬化樹脂、熱硬化樹脂、ＵＶと熱の併用による硬化樹脂のうちのどれでも構わない。

また、上側金型６３および下側金型６４は、複数個の第１レンズ６１の形状をウエハスケールで２次元状でマトリクス状に配列した金型を作製する。金型作製方法としては、切削加工またはＮｉ（ニッケル）電鋳などにより、上側金型６３で表面レンズ形状を作製し、下側金型６４で裏面レンズ形状を作製する。

なお、ここでは、図１の複数の第１レンズ６１からなる第１レンズウエハ６５の成形方法について説明したが、図１の複数の第２レンズ６２からなる第２レンズウエハ６６の成形方法についても、その表面レンズ形状および裏面レンズ形状は第１レンズ６１の場合とは異なるものの、図１の第１レンズ６１の成形方法の場合と同様に形成することができるものである。

次に、第１レンズウエハ６５および第２レンズウエハ６６を撮像素子ウエハ３とモジュール化した後に個片化して電子素子モジュールとしての撮像素子モジュール（センサモジュール１０）を作製する場合について説明する。

図３（ａ）〜図３（ｃ）は、第１レンズウエハおよび第２レンズウエハを撮像素子ウエハとモジュール化した後に個片化して撮像素子モジュールを作製する場合の各製造工程を示す要部縦断面図である。

まず、図３（ａ）のレンズ貼り合わせ工程に示すように、点線で示すダイシングラインＤＬを含む第１レンズ６１および第２レンズ６２間に接着材７を塗布する。この接着材７の塗布位置は、第１レンズ６１の裏面の光学面Ａから外周側の環状下側の突出部６１ｂと、第２レンズ６２の表面の光学面Ａの外周側の環状上側の突出部６２ａとが互いにその平坦面で直に接し、その環状下側の突出部６１ｂと環状上側の突出部６２ａのさらに外側の凹部内に接着材７を配置する。

次に、第１レンズ６１の各光軸Ｃと第２レンズ６２の各光軸Ｃとが一致するようにアライメントを取って、ウェハスケールで形成された上側の第１レンズ６１の第１レンズウエハ６５と、下側の第２レンズ６２の第２レンズウエハ６６とを、図３（ｂ）に示すように上下に重なるように接着材７により接着して貼り合せて２枚のレンズウエハ６５，６６からなるレンズウエハモジュール６を作製する。

一方、図３（ｂ）のモジュール化工程に示すように、撮像素子ウエハ３上を覆うようにガラス板などの透明支持基板５を樹脂接着層４により接着固定して撮像素子ウエハユニット８を作製する。

この撮像素子ユニット８の透明支持基板５上に、２枚のレンズウエハ６５，６６からなるレンズウエハモジュール６を、第１レンズ６１および第２レンズ６２の各光軸Ｃと、撮像素子ウエハ３の各撮像素子２の中心とを一致させるように、撮像素子ウエハユニット８と貼り合わせて、図３（ｃ）に示す撮像素子ウエハモジュール１を作製する。この貼り合せの際、例えばウェハスケールのレンズウエハ６５，６６に反りが発生し、レンズ表面全体を治具で吸着して反りを強制するような場合、本構造の２枚のレンズウエハ６５，６６であれば光学面を逃げるような治具を作製する必要がなく、即ち、機種毎の治具の製作が不要になってコストダウンに繋がる。

続いて、図３（ｃ）の切断工程に示すように、ウェハスケールの第１レンズウエハ６５の複数の第１レンズ６１の表面側に切断保持テープ９を貼り付け、撮像素子ウエハユニット８の撮像素子ウエハ３側を上にして、点線で示すダイシングラインＤＬに沿って撮像素子ウエハモジュール１を一括切断する。

この撮像素子ウエハモジュール１の切断時に、第１レンズ６１の表面の光学面は、光学面外周側の環状突出部の平坦面に貼り付けられた切断保持テープ９によって守られて、その光学面内部に切削水が浸入しない。また、切断保持テープ９と第１レンズ６１の表面の光学面とが接していないため、切断保持テープ９の接着材が、第１レンズ６１の光学面に付着することがない。なお、ダイシングラインＤＬに沿ったダイサーによる切断またはワイヤによる切断では、従来から切断保持テープ９を使用するため、切断工程に関して従来からのプロセスの変更はない。

次に、図３（ａ）〜図３（ｃ）で説明したように、レンズウエハモジュール６を撮像素子ウエハ３とモジュール化した後に個片化して撮像素子モジュールを作製する場合に代えて、レンズウエハモジュール６を個片化してレンズモジュールを作製し、撮像素子ユニット８を個片化してこれにレンズモジュールを一体化する場合について説明する。

図４（ａ）は、図１のレンズウエハモジュールの切断工程を示す要部縦断面図、図４（ｂ）は、撮像素子モジュールの一体化工程を示す要部縦断面図である。

図４（ａ）のレンズウエハモジュールの切断工程に示すように、ウエハスケールで形成された複数の第１レンズ６１が形成された第１レンズウエハ６５と、複数の第２レンズ６２が形成された第２レンズウエハ６６とが上下に貼り合わされた状態で、ダイシングラインＤＬに沿って一括切断して図４（ｂ）に示すレンズモジュール６０を作製する。この切断の際に、切断保持テープ９ａを、第２レンズウエハ６６の第２レンズ６２の外周側の環状の突出部６２ｂの平坦面に貼り付け、また、レンズ面保護のために、表面保護テープ９ｂを、第１レンズウエハ６５の第１レンズ６１の外周側の環状の突出部６１ａの平坦面に貼り付ける。これによって、切断時に、第１レンズ６１および第２レンズ６２の各レンズ光学面が、切断保持テープ９ａおよび表面保護テープ９ｂによって密閉されて保護されて、切削水によって各レンズ光学面が汚れない。ただし、表面保護テープ９ｂを貼り付けず、切断後に切断保持テープ９ａにレンズを貼り付けた状態のまま、スピン洗浄することにより、光学面Ａを洗浄する方法もある。このように、切断保持テープ９ａのレンズへの貼り付けは必須であるが、表面保護テープ９ｂのレンズへの貼り付けは必須ではない。表面保護テープがなくてもスピン洗浄によりレンズ表面をきれいにすることができる。したがって、レンズ表面およびレンズ裏面のどちらか一方がレンズ面（光学面Ａ）よりもスペーサ部が高ければよい。

図４（ｂ）の撮像素子モジュールの一体化工程に示すように、レンズウエハモジュール６の切断後、切断したレンズモジュール６０を、撮像素子ウエハユニット８を個片化した撮像素子ユニット８０上に、レンズの位置と撮像素子の位置を合せて貼り合せ、さらに、図示しない遮光ホルダをレンズモジュール６０側から被せて撮像素子モジュールを完成する。表面保護テープ９ｂの剥離は貼り合せ前後のどちらでも構わない。

次に、図４（ａ）および図４（ｂ）で説明したように、レンズウエハモジュール６を個片化してレンズモジュールを作製し、撮像素子ウエハユニット８を個片化してこれにレンズモジュールを一体化する場合に代えて、第１レンズウエハ６５および第２レンズウエハ６６を個片化して第１レンズ６１および第２レンズ６２を作製し、撮像素子ユニット８を個片化してこれに第１レンズ６１および第２レンズ６２を一体化する場合について説明する。

図５（ａ）の第１レンズウエハ６５の切断工程に示すように、ウエハスケールで形成された複数の第１レンズ６１が形成された第１レンズウエハ６５を、ダイシングラインＤＬに沿って一括切断して図５（ｃ）に示す第１レンズ６１を作製する。この切断の際に、切断保持テープ９ａを、第１レンズウエハ６５の複数の第１レンズ６１の外周裏面側の環状の突出部６１ｂの平坦面に貼り付け、表面保護テープ９ｂを、第１レンズウエハ６５の第１レンズ６１の外周表面側の環状の突出部６１ａの平坦面に貼り付ける。これによって、切断時に、第１レンズ６１の各レンズ光学面が、切断保持テープ９ａおよび表面保護テープ９ｂによって密閉されて保護され、切削水によって複数の第１レンズ６１の各レンズ光学面が汚れない。ただし、表面保護テープ９ｂを貼り付けず、切断後に切断保持テープ９ａにレンズを貼り付けた状態のまま、スピン洗浄することにより、光学面Ａを洗浄する方法もある。このように、切断保持テープ９ａのレンズへの貼り付けは必須であるが、表面保護テープ９ｂのレンズへの貼り付けは必須ではない。表面保護テープがなくてもスピン洗浄によりレンズ表面をきれいにすることができる。したがって、レンズ表面およびレンズ裏面のどちらか一方がレンズ面（光学面Ａ）よりもスペーサ部が高ければよい。

また同様に、図５（ｂ）の第２レンズウエハ６６の切断工程に示すように、ウエハスケールで形成された複数の第２レンズ６２が形成された第２レンズウエハ６６を、ダイシングラインＤＬに沿って一括切断して図５（ｃ）に示す第２レンズ６２を作製する。この切断の際に、切断保持テープ９ａを、第２レンズウエハ６６の複数の第２レンズ６２の外周裏面側の環状の突出部６２ｂの平坦面に貼り付け、表面保護テープ９ｂを、第２レンズウエハ６６の第２レンズ６２の外周表面側の環状の突出部６１ａの平坦面に貼り付ける。これによって、切断時に、第２レンズ６２の各レンズ光学面が、切断保持テープ９ａおよび表面保護テープ９ｂによって密閉されて保護され、切削水によって複数の第２レンズ６２の各レンズ光学面が汚れない。ただし、表面保護テープ９ｂを貼り付けず、切断後に切断保持テープ９ａにレンズを貼り付けた状態のまま、スピン洗浄することにより、光学面Ａを洗浄する方法もある。このように、切断保持テープ９ａのレンズへの貼り付けは必須であるが、表面保護テープ９ｂのレンズへの貼り付けは必須ではない。表面保護テープがなくてもスピン洗浄によりレンズ表面をきれいにすることができる。したがって、レンズ表面およびレンズ裏面のどちらか一方がレンズ面（光学面Ａ）よりもスペーサ部が高ければよい。

図５（ｃ）の撮像素子モジュールの一体化工程に示すように、第１レンズウエハ６５および第２レンズウエハ６６の切断後、切断した第１レンズ６１および第２レンズ６２を上からこの順に、撮像素子ウエハユニット８を個片化した撮像素子ユニット８０上に、レンズの位置と撮像素子２の位置を合せて貼り合せ、さらに、図示しない遮光ホルダを第１レンズ６１および第２レンズ６２側から被せて撮像素子モジュールを完成する。表面保護テープ９ｂの剥離は貼り合せ前後のどちらでも構わない。

これらのレンズモジュール６０と撮像素子ユニット８０の良品同士を貼り合せることにより、例えばどちらかの良品率が低い場合でも良品同士を組み合わせることができるのでコストへの影響が少ない。

以上により、本実施形態１によれば、上側の光学素子ウエハ６５の突出部６１ａ、６１ｂと、下側の光学素子ウエハ６６の突出部６２ａ、６２ｂとの各平坦面の更に外周側の底部によって囲まれた空間部分に接着材７が配置されて、上側の光学素子ウエハ６５と下側の光学素子ウエハ６６とが、接着材７の内部と外部を接着材７の通気孔により通気可能に接着されている。これによって、製造プロセスのリフロー実装などの高温時にも、レンズ領域（光学面Ａ）内部の密閉空間の空気が膨張しても、その空気を接着材７の通気孔により内部から外部に逃がすことができて、接着材の剥離を防止することができる。

また、撮像素子２側とは反対側の第１レンズ６１の凸レンズ面の中央部の高い位置よりも高い位置に、凸レンズ面の外周側のこば部分の環状トップ平坦面（環状の突出部６１ａの平坦面）を設けている。従来は、凸レンズ面同士で切断保持テープ９に剥がれる方向に力がかかるが、本願明細書では、こば部分のトップ平坦面（環状の突出部６１ａの平坦面）で切断保持テープ９を貼り付けて受けているので、切断保持テープ９に応力がかかることはなく、切断保持テープ９は剥がれ難く、凸レンズ面に切断保持テープ９の糊も付かず、切削水が切断保持テープ９内に入って凸レンズ面を汚すこともない。少なくとも最も上の第１レンズ６１の凸レンズ面よりも、その外周側のこば部分のトップ平坦面（環状の突出部６１ａの平坦面）が高ければよい。即ち、レンズ表面およびレンズ裏面のうち少なくとも一方において、レンズ面（光学面Ａ）よりも、その外周側のこば部分（スペーサ部）のトップ平坦面（環状の突出部の平坦面）が高ければよい。

なお、本実施形態１の撮像素子ウエハモジュール１の変形例の撮像素子ウエハモジュール１Ａとして、図６に示すように、レンズウエハモジュール６Ａが撮像素子ウエハユニット８にモジュール化されている。第１レンズウエハ６５および第２レンズウエハ６６内にそれぞれ透明なガラス板または樹脂板からなる透明支持板１１が設けられて、複数の第１レンズ６１Ａが設けられた第１レンズウエハ６５Ａと、複数の第２レンズ６２Ａが設けられた第２レンズウエハ６６Ａとが構成されており、このレンズウエハモジュール６Ａとして、第１レンズウエハ６５Ａとこの下に第２レンズウエハ６６Ａが積層されて構成されている。第１レンズウエハ６５Ａおよび第２レンズウエハ６６Ａにおいてはそれぞれ、透明支持板１１の表面および裏面にレンズ表面形状およびレンズ裏面形状が形成されている構造である。なお、図６では、図１の場合と同様に、撮像素子ウエハモジュール１Ａの１単位の撮像素子モジュールを示しており、実際には、この１単位の撮像素子モジュールが多数設けられ、撮像素子ウエハモジュール１から切断されて多数の撮像素子モジュール（センサモジュール１０Ａ）に個片化される。

このレンズウエハモジュール６Ａの第１レンズウエハ６５Ａおよび第２レンズウエハ６６Ａの製造方法について図７（ａ）〜図７（ｃ）を用いて説明する。

図７（ａ）に示すように、まず、第１レンズ表面形状１３ａに合う金型１２を準備する。透明支持板１１の表面側にレンズ用透明樹脂１３を塗布する。金型１２をレンズ用透明樹脂１３上に押し付けて第１レンズ表面形状１３ａを転写させる。その後、紫外線（ＵＶ）照射器１４からの紫外線（ＵＶ）をレンズ用透明樹脂１３に対して、下方から透明支持板１１を通して照射してレンズ用透明樹脂１３を硬化させる。これを等ピッチで複数回繰り返して、複数の第１レンズ表面形状１３ａをウェハスケールで透明支持板１１の表面に配列する。このレンズ用透明樹脂１３の量を正確に制御することにより、隣接する形状と良好に整合させることができる。この場合、第１レンズ表面形状１３ａにおける外周側の第１レンズ６１の環状の突出部６１ａの平坦面が正確に形成できればよく、この平坦面の外側は整合が取れていなくても、逃げ（凹部）を作ることによって樹脂膨れが起こらないので、特に、問題にはならない。

次に、図７（ｂ）に示すように、第１レンズ裏面形状１３ｂに合う金型１５を準備する。透明支持板１１の裏面側であって、上下を裏向けにして、前回作製した第１レンズ表面形状１３ａの反対面側に、樹脂レンズ用透明樹脂１３を塗布する。金型１５をレンズ用透明樹脂１３上に押し付けて第１レンズ裏面形状１３ｂを転写させる。その後、紫外線（ＵＶ）をレンズ用透明樹脂１３に対して、下方から透明支持板１１およびその上の第１レンズ表面形状１３ａを通して照射してレンズ用透明樹脂１２を硬化させる。これを等ピッチで複数回繰り返して、複数の第１レンズ裏面形状１３ｂをウェハスケールで透明支持板１１の裏面に配列する。この場合にも、レンズ用透明樹脂１３の量を正確に制御することにより、隣接する形状と良好に整合させることができる。この場合、第１レンズ裏面形状１３ｂにおける外周側の第１レンズ６１の環状の突出部６１ｂの平坦面が正確に形成できればよく、この平坦面の外側は整合が取れていなくても、逃げ（凹部）を作ることによって樹脂膨れが起こらないので、特に、問題はない。

ここでは、図示はしないが、金型を複数個準備し、複数個を一度にレンズ用透明樹脂１２上に押し付けて複数の第１レンズ表面形状を同時に形成するようにしてもよい。

これによって、透明支持板１１の表面に第１レンズの表面形状を形成し、透明支持板１１の裏面に第１レンズの裏面形状を形成することができる。

この透明支持板１１の別の事例として、レンズ形状領域のみ貫通した貫通孔を有するレンズ支持板を用いてレンズウエハを作製する場合について、次の実施形態２に詳細に説明する。

（実施形態２）
図８は、本発明の実施形態２に係る電子素子ウエハモジュールの単位構成例を示す要部縦断面図である。

図８において、本実施形態例２の電子素子ウエハモジュールとしての撮像素子ウエハモジュール１Ｂは、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子２がマトリクス状に複数配置された電子素子ウエハとしての撮像素子ウエハ３と、この撮像素子ウエハ３上の撮像素子２間上に形成された樹脂接着層４と、撮像素子ウエハ３上を覆い、樹脂接着層４上に接着固定されたガラス板などの透明支持基板５と、この透明支持基板５上に、複数の撮像素子２のそれぞれにレンズ位置が対応するように設けられたレンズウエハモジュール６Ｂとを有している。なお、図８では、撮像素子ウエハモジュール１Ｂの１単位の撮像素子モジュールを示しており、実際には、この１単位の撮像素子モジュールが多数設けられており、撮像素子ウエハモジュール１から切断されて多数の撮像素子モジュールに個片化される。

撮像素子ウエハ３は、各ウエハ表面側に、複数の撮像素子２（撮像素子２毎に複数の画素を構成する複数の受光部が設けられている）がマトリクス状に多数配列されている。その撮像素子２毎にウエハ裏面から表面のパッド（電極パッド）下に貫通する複数の貫通穴が明けられている。この貫通穴の側壁と裏面側は絶縁膜で覆われており、パッドにコンタクトを持つ配線層が貫通穴を介して裏面まで形成されている。この配線層に接続された外部接続端子３１上および裏面には絶縁膜３２が形成されている。この配線層の外部接続端子３１上に半田ボール（図示せず）が形成される部分は絶縁膜３２が窓明けされて半田ボール（図示せず）が外部に露出して形成されている。ここでは、撮像素子ウエハ３として、撮像素子２毎に貫通電極が設けられた場合について説明したが、このような貫通電極が設けられていない場合もある。

樹脂接着層４は、ウェハ表面の各撮像素子２の周囲部上に形成されて、撮像素子ウエハ３と透明支持基板５とを接着している。この樹脂接着層４は、半導体表面上方が透明支持基板５で覆われる場合に、撮像素子ウエハ３上の電子素子としての撮像素子２が設けられたセンサ領域上の内部空間が密閉される。樹脂接着層４は、撮像素子ウエハ３上の所定場所に通常のフォトリソ技術により形成され、その上に透明支持基板５が接着される。この場合、このフォトリソ技術の他に、樹脂接着層４をスクリーン印刷手法またはディスペンス手法を用いて形成することができる。

レンズウエハモジュール６Ｂは、透明支持基板５上に、各撮像素子２にそれぞれ対応するように、複数の第１レンズ６１Ｂからなる第１レンズウエハ６５Ｂと、複数の第２レンズ６２Ｂからなる第２レンズウエハ６６Ｂとが積層されて設けられている。この第１レンズ６１Ｂの光学面Ａは凸レンズ形状で外部に突出している。光学面Ａ内中央部の最も突出したトップ部分よりも、光学面Ａの外周部分において環状に突出している。図８では、第１レンズ６１Ｂにおける光学面Ａの環状の突出部６１Ｂａ、６１Ｂｂが平坦面になっているが、環状の平坦面に限らず、円弧状突起部や、円弧状突起部を片列に並べ波打った形状など、どんな形状でもよく、環状の突出部であればよい。

第２レンズ６２Ｂは、表面および裏面共に凸形状の光学面Ａであり、この光学面Ａの外周の光学面外周端部Ｂから、光学面Ａの凸形状よりも環状に突出した突出部６２Ｂａ、６２Ｂｂが平坦面になっている。第１レンズ６１Ｂの裏面の光学面Ａから外周側の環状の突出部６１Ｂｂと、第２レンズ６２Ｂの表面の光学面Ａの外周側の環状の突出部６２Ｂａとが互いにその平坦面で接している。その環状の突出部６１Ｂｂ、６２Ｂａのさらに外側の底部６１Ｂｅ，６２Ｂｅ（低部または段差部）による隙間に接着材７が配設されている。この接着材７により第１レンズ６１Ｂおよび第２レンズ６２Ｂがその隙間において上下に接着固定されている。これと同様に、透明支持基板５と、第２レンズ６２Ｂの裏面の光学面Ａの外周端部Ｂの環状の突出部６２Ｂｂとがその平坦面で接している。その環状の突出部６２Ｂｂのさらに外側の底部６１Ｂｅ，６２Ｂｅによる隙間に接着材７が配設されている。この接着材７により透明支持基板５と第２レンズ６２Ｂとがその隙間において上下に接着固定されている。

これによって、第１レンズ６１Ｂと第２レンズ６２Ｂの間隔、および第２レンズ６２Ｂと透明支持基板５の間隔は、環状の突出部６１Ｂｂ、６２Ｂａおよび、環状の突出部６２Ｂｂの各平面によって当接して規制されている。このため、接着材７の厚みや量のバラツキに影響されない。このため、レンズ間隔が安定する。即ち、第１レンズ６１Ｂと第２レンズ６２Ｂ同士の当たり面（突出部６１Ｂｂ、６２Ｂａおよび６２Ｂｂ）でレンズ間隔を決めている。この当たり面のさらに外側の底部６１Ｂｅ，６２Ｂｅによる空間部分（隙間部分）の接着材７で接着している。これにより、接着材７の量が多くても隙間内で広がるだけで、接着材７の厚みや量のバラツキに悪影響されない。このため、レンズ間隔が安定して、レンズモジュール６Ｂの光学的な特性も安定する。

即ち、第１レンズウエハ６５Ｂの当たり面と第２レンズウエハ６６Ｂの当たり面とを直に当接させると共に、第２レンズウエハ６６Ｂの当たり面と透明支持基板５とを直に当接させて、その外周部の隙間部で接着材７により接着する。これによって、第１レンズウエハ６５Ｂと第２レンズウエハ６６Ｂは精度よく作製可能なため、レンズ間隔ｂや、レンズと撮像素子２の間隔ｄはばらつかない。この場合、レンズ当たり面のさらに外周側の底部６１Ｂｅ，６２Ｂｅによる空間部分（隙間部分）内に接着材７が配置される。この底部６１Ｂｅ，６２Ｂｅによる空間部分（隙間部分）内で接着材７が充填されるのではなく、空間部分（隙間部分）内で一部空間を残すように接着材７が配置されて始めて、接着材７の量が多くなってもその隙間内で接着材７が広がるだけで突出部６１ｂ、６２ａおよび６２ｂに至らず、、接着材７の厚みや量のバラツキに悪影響されず、しいては、レンズ間隔が安定化して、レンズモジュール６Ｂの光学的な特性も安定する。

なお、この場合のレンズ間隔ｂや、レンズと撮像素子２の間隔ｄは、従来のように第１レンズウエハ６５Ｂと第２レンズウエハ６６Ｂとの間に接着材７を挟み込んだり、第２レンズウエハ６６Ｂと透明支持基板５の上面との間に接着材７を挟み込んだりするので、接着材７の厚みによってバラツキが大きい。例えば接着材７の厚さが５０μｍの接着シートであれば±１０μｍ程度はばらつく。接着材７が液剤であれば、接着材７の塗布時に、それ以上にばらつくことになる。

次に、第１レンズウエハ６５および第２レンズウエハ６６において、上下のスペーサ部（突出部６１ｂおよび６２ａ）内のレンズ領域空間からスペーサ部の外周部空間側に連通可能としている。また、スペーサ部（突出部６２ｂ）内のレンズ領域空間からスペーサ部の外周部空間側に連通可能としている。つまり、突出部の平坦部が当接していても空気の行き来は可能である。

また、上側の第１レンズウエハ６５のスペーサ部と、下側の第２レンズウエハ６６のスペーサ部との各平坦面の更に外周側の底部によって囲まれた空間部分に接着材７が配置されて、上側の第１レンズウエハ６５と下側の第２レンズウエハ６６とが、接着材７の内部と外部を接着材７の、ここでは図示しないが、後述する微細な通気孔により通気可能に接着されている。このように、その外側の接着材７に通気性を持たせていれば、接着材７の通気孔によりレンズ外側まで空気を通気させることができる。また、上下のスペーサ部の各平坦部が直に当接しているので、切断時の切削水がレンズ領域空間の光学面内に浸入せず、出したい空気は外部に出すことができ、入れたくない切削水は光学面内に入らないという効果がある。

なお、接着材７および樹脂接着層４の各通気孔の加工は、接着材７および樹脂接着層４の塗布時に行うかまたは切断工程の切断後に行えばよい。

ここで、この微細な通気孔について具体的に説明する。

従来、リフロー実装（半田付け処理により摂氏２５０度）時に、レンズ間などの内部密閉空間が膨張したときに空気の逃げ場がないため、樹脂接着層４が介在した撮像素子ウエハ３と透明支持基板５との間の他に、接着材７が介在した第１レンズウエハ６５Ｂと第２レンズウエハ６６Ｂとの間や、第２レンズウエハ６６Ｂと透明支持基板５との間で剥離が発生するが、これを解決するために、樹脂接着層４や接着材７を外周囲わずに一部で空気孔（通気孔）を設ける。

その事例について、図９（ａ）〜図９（ｃ）および図１０を用いて説明する。

図９（ａ）では、レンズ光学面Ａの外周側のダイシングラインＤＬまでの４辺に沿って接着材７が配置さている。この場合、所定幅の４角形状の接着材７において、内部との通気のために接着材７を１角部のみ取り除いて通気孔７１を形成する。１角部のみ取り除いた開口部分に対向するように接着材７ａを接着材７の内部に配置しておく。開口部分（通気孔７１）に対向するように配置した接着材７ａによって、ごみを外部からレンズ光学面Ａ内部の空間部分７ｂに入れるのを阻止して困難にすることができる。開口部分（通気孔７１）に対向するように配置した接着材７ａだけでも、樹脂硬化後も接着材７ａの粘着性を持たせることにより、ごみをくっ付けてゲットすることができる。

図９（ｂ）では、所定幅の４角形状の接着材７において、１角部に通気孔７１を形成し、４角とも、角部に対向するように、樹脂硬化後も接着性が残るごみ取り用の接着材７ａを４つ設けておく。これによって、接着材７ａの数が増えた分だけ、ごみをゲットする性能が向上する。

図９（ｃ）では、所定幅の４角形状の接着材７において、少なくとも１辺に複数箇所（ここでは３箇所）の細い通気孔７２を設ける。ここでも、各通気孔７２に内部で対向するように、樹脂硬化後も接着性が残るごみ取り用の接着材７ａを３つ設ける。また、他の二つの角部にも接着材７ａを２つ設けておく。これによって、接着材７ａの数が増えた分だけ、ごみをゲットする性能が向上する。また、通気孔７２自体は、切削水の浸入を防ぐため、できるだけ小さな孔にする。接着材７を島状に塗布してその島間の隙間を通気孔７２としてもよい。また、接着材７の量を減らして接着材７に通気孔７２を形成するようにしてもよい。

図１０では、レンズ光学面Ａの内部の空間部分７ｂに切削水を入れるのを阻止するために、レンズ内の空気パス孔（例えば通気孔７１、７２）の加工を、図９（ａ）〜図９（ｃ）の場合のように接着材７、７ａの塗布時に行うのではなく、個片レンズユニットの切断後に行う。図１０（ａ）では、レンズ光学面Ａの全周部に、ディスペンス方式により、４辺に沿って４角形状に接着材７を塗布する。４角形状の接着材７の内側で、レンズ光学面Ａの外側に、樹脂硬化後も接着性が残るごみ取り用の接着材７ａを各角部に対向させて塗布する。

その後、図１０（ｂ）では、接着材７への紫外線（ＵＶ）照射による樹脂硬化処理を施す。さらに、個片レンズユニットの切断加工を行う。

さらに、図１０（ｃ）では、４角形状の接着材７の１角部をレーザ光により切断加工する。これにより、空気パス孔として通気孔７１を形成している。

即ち、接着材７は、平面視で、レンズ領域（光学面Ａ）の外側で、ダイシングラインに沿った四角形状の内側に所定幅で設けられている。この四角形状の接着材４の４角部および４辺部のうちの少なくとも１角部および／または１辺部に通気孔７１または／および７２が設けられている。また、平面視で、レンズ領域の外側で、ダイシングラインに沿った四角形の内側に所定幅で、樹脂硬化後も接着性が残るごみ取り用の接着材７ａが設けられている。このごみ取り用の接着材７ａの一部または全部は、通気孔７１または／および７２に、レンズ光学面Ａの平面視で外側の通気孔内部の空間部分７ｂで対向するように設けられている。

一方、第１レンズウエハ６５Ｂの各第１レンズ６１Ｂにおいて、その透明レンズ材料内部に、凸形状の光学面Ａであるレンズ形状領域のみ貫通した貫通孔を有するレンズ支持板６１Ｃが配設されている。また、第１レンズウエハ６５Ｂの下側に配置される第２レンズウエハ６６Ｂの各第２レンズ６２Ｂにおいて、その透明レンズ材料内部に、凸形状の光学面Ａであるレンズ形状領域のみ貫通した貫通孔を有するレンズ支持板６２Ｃが配設されている。

この場合に、撮像素子２に対して上からの遮光は、第１レンズウエハ６５Ｂの各第１レンズ６１Ｂの表面側に、光学面Ａが開放（開口）された遮光板６９が、接着材７により接着されて設けれている。また、撮像素子２に対して横からの遮光は、レンズ支持板６１Ｃ、６２Ｃによって行っている。これらのレンズ支持板６１Ｃ、６２Ｃは、レンズ形状領域（光学面Ａに対応した領域）のみ貫通した貫通孔を有している。この貫通孔にはテーパーが設けられている。貫通孔の外周部側は、更なる外周部側よりも厚さが厚く構成されている。これは、横からの光に対して直接通過しにくいように貫通孔の周囲部が膨れて、更なる外周部側にテーパー部６９ｂが設けられている。一方、透明支持基板５の側壁には遮光材６９ａが配置されている。この遮光板６９と第１レンズウエハ６５Ｂ間の接着材７、第１レンズウエハ６５Ｂと第２レンズウエハ６６Ｂ間の接着材７および、第２レンズウエハ６６Ｂと透明支持基板５間の接着材７にカーボンなどを混合して遮光機能を持たしている。これらによって、撮像素子２に対する遮光がより確実に行われる。

次に、第１レンズウエハ６５Ｂと第２レンズウエハ６６Ｂのレンズ厚ａ，ｃ自体がばらつく。これは、透明レンズ樹脂に金型による圧力で逃げ場がないためである。したがって、透明レンズ樹脂の樹脂量が多いときは面圧が高くなってレンズ厚ａ，ｃが厚くなる。レンズ支持板６１Ｃ、６２Ｃの貫通孔の周囲部が膨れ、その更なる外周部側に、貫通孔６８を設ける。この貫通孔６８により、透明レンズ樹脂材料を金型で挟み込んだときに、金型による圧力で貫通孔６８を通して樹脂材料に逃げ場ができて、樹脂成形時に樹脂材料に対する面圧が高くならないようにすることができる。これによって、第１レンズウエハ６５Ｂと第２レンズウエハ６６Ｂのレンズ厚ａ，ｃ自体がばらつくことが回避される。なお、この貫通孔６８に代えてまたはこの貫通孔６８と共に、貫通孔６８の間口を広く取ったり、凹ましたりすることによっても、成形時に樹脂材料に対する面圧を抑えることができる。

まず、図８の第１レンズウエハ６５Ｂの成形方法について図１１（ａ）〜図１１（ｃ）を用いて詳細に説明する。

図１１（ａ）に示すように、第１レンズウエハ６５Ｂのレンズ表面形状に対応した上側金型８１のレンズ表面形状側に、複数の貫通孔を有したレンズ支持板６１Ｃを、レンズ形状領域と貫通孔とが対応するように位置決めして搭載する。

次に、図１１（ｂ）に示すように、第１レンズウエハ６５Ｂのレンズ裏面形状に対応した下側金型８２上に透明樹脂材料８３を配置する。

さらに、図１１（ｃ）に示すように、レンズ支持板６１Ｃが配置された上側金型８１と、透明樹脂材料８３が配置された下側金型８２とにより、上下方向から、レンズ支持板６１Ｃおよび透明樹脂材料８３を挟み込んでプレスする。このとき、第１レンズ６１Ｂの透明樹脂材料８３を所定のレンズ厚さになるように制御される。成形された透明樹脂材料８３は、複数個の第１レンズ６１Ｂがウェハスケールに２次元状でマトリクス状に配列されて連なって第１レンズウエハ６５Ｂを構成している。透明樹脂材料８３としては、紫外線（ＵＶ）硬化樹脂、熱硬化樹脂、ＵＶと熱の併用による硬化樹脂のうちのどれでも構わない。

次に、図８の第１レンズウエハ６５Ｂの他の成形方法について図１２（ａ）〜図１２（ｃ）を用いて詳細に説明する。

図１２（ａ）に示すように、第１レンズウエハ６５Ｂのレンズ裏面形状に対応した下側金型８２のレンズ裏面形状側に、複数の貫通孔を有したレンズ支持板６１Ｃを、レンズ領域形状と貫通孔とが対応するように位置決めして搭載する。

次に、図１２（ｂ）に示すように、第１レンズウエハ６５Ｂのレンズ裏面形状に対応した下側金型８２上のレンズ支持板６１Ｃ上に透明樹脂材料８３を配置する。

さらに、図１２（ｃ）に示すように、レンズ支持板６１Ｃおよび透明樹脂材料８３が配置された下側金型８２と、上側金型８１とにより、上下方向から、レンズ支持板６１Ｃおよび透明樹脂材料８３を挟み込んでプレスする。このとき、第１レンズ６１Ｂの透明樹脂材料８３を所定のレンズ厚さになるように制御される。成形された透明樹脂材料８３は、複数個の第１レンズ６１Ｂがウェハスケールに２次元状でマトリクス状に配列されて連なって第１レンズウエハ６５Ｂを構成している。透明樹脂材料８３としては、紫外線（ＵＶ）硬化樹脂、熱硬化樹脂、ＵＶと熱の併用による硬化樹脂のうちのどれでも構わない。

次に、図８の第１レンズウエハ６５Ｂの他の成形方法について図１３（ａ）および図１３（ｂ）を用いて詳細に説明する。

図１３（ａ）に示すように、複数の貫通孔を有したレンズ支持板６１Ｃに透明樹脂材料８３を塗布して配置する。

次に、図１３（ｂ）に示すように、レンズ形状領域と貫通孔とが対応するように位置決めした状態で、第１レンズウエハ６５Ｂのレンズ表面形状に対応した上側金型８１と、第１レンズウエハ６５Ｂのレンズ裏面形状に対応した下側金型８２とにより、透明樹脂材料８３が塗布されたレンズ支持板６１Ｃを、上下方向から挟み込んでプレスする。このとき、第１レンズ６１Ｂの透明樹脂材料８３を所定のレンズ厚さになるように制御される。成形された透明樹脂材料８３は、複数個の第１レンズ６１Ｂがウェハスケールに２次元状でマトリクス状に配列されて連なって第１レンズウエハ６５Ｂを構成している。透明樹脂材料８３としては、紫外線（ＵＶ）硬化樹脂、熱硬化樹脂、ＵＶと熱の併用による硬化樹脂のうちのどれでも構わない。

以上により、本実施形態２においても、上側の光学素子ウエハ６５Ｂの突出部６１Ｂａ、６１Ｂｂと、下側の光学素子ウエハ６６Ｂの突出部６２Ｂａ、６２Ｂｂとの各平坦面の更に外周側の底部によって囲まれた空間部分に接着材７が配置されて、上側の光学素子ウエハ６５Ｂと下側の光学素子ウエハ６６Ｂとが、接着材７の内部と外部を接着材７の通気孔により通気可能に接着されている。これによって、製造プロセスのリフロー実装などの高温時にも、レンズ領域（光学面Ａ）内部の密閉空間の空気が膨張しても、その空気を接着材７の通気孔により内部から外部に逃がすことができて、接着材の剥離を防止することができる。

また、光学素子領域としての光学面Ａの外周側に設けられたスペーサ部の表面高さが、その中央部の光学素子領域としての光学面Ａの表面高さよりも高く構成されているため、製造プロセス過程において、切断時の切削水によるレンズ光学面Ａへの汚染を防ぎ、光学特性の低下を抑止することができて、光学的に機能する凸レンズ面などの光学素子表面を綺麗に保つことができる。

（実施形態３）
本実施形態３では、光学素子としてのレンズおよび光学素子モジュールとしてのレンズモジュールについて詳細に説明する。

図１４（ａ）は、図５（ｃ）の各レンズの変形例を示す縦断面図、図１４（ｂ）は、図４（ｂ）のレンズモジュールの変形例を示す縦断面図、図１４（ｃ）は、図５（ｃ）の第１レンズ６１の上面図、図１４（ｄ）は、図１４（ａ）の第１レンズの上面図、図１４（ｅ）は、図１４（ａ）の第１レンズと遮光ホルダを組み合わせた場合のレンズモジュールの縦断面図、図１４（ｆ）は、図１４（ｂ）のレンズモジュールの変形例と遮光ホルダを組み合わせた場合のレンズモジュールの縦断面図である。
図５（ａ）および図５（ｂ）の場合と同様に、ダイシングラインＤＬに沿って第１レンズウエハおよび第２レンズウエハをそれぞれ切断して、図１４（ａ）に示すように多数の第１レンズ８４を得ると共に、多数の第２レンズ８５を得ることができる。第１レンズ８４と第２レンズ８５はそれぞれ、中央部の光学面Ａの外周側に所定厚さを持つスペーサ部が設けられている。スペーサ部は、図１４（ｄ）に示すように、平面視外形４角形で内形円形の斜線部分で示すように、光学面Ａを囲む円形状の外周端部Ｂから光学面Ａの凸形状よりも突出した平坦部Ｆ１になっている。これらの第１レンズ８４と第２レンズ８５において、光学面Ａおよびスペーサ部は透明樹脂材料により一括成型されている。なお、図５（ｃ）の平面視４角形の第１レンズ６１は、そのスペーサ部が、図１４（ｃ）に示すように環状の斜線部分で示すように、光学面Ａを囲む円形状の外周端部Ｂから光学面Ａの凸形状よりも突出した環状の突出部Ｆ２になっている。環状の突出部Ｆ２の表面も平坦面である。したがって、図５（ｃ）の第１レンズ６１および第２レンズ６２と、図１４（ａ）の第１レンズ８４および第２レンズ８５との異なる点は、表面および裏面共、環状の突出部Ｆ２か平坦部Ｆ１かの違いである。

また、複数の第１レンズ８４Ａが形成された第１レンズウエハと、複数の第２レンズ８５Ａが形成された第２レンズウエハとが上下に接着材７で貼り合わされた状態で、ダイシングラインＤＬに沿って一括切断して、図１４（ｂ）に示すレンズモジュール８６を得ることができる。この切断の際にも、第１レンズ８４Ａや第２レンズ８５Ａの切断時と同様に、切断保持テープを、下側の第２レンズウエハの平坦部Ｆ１に貼り付け、また、レンズ面保護のために、表面保護テープを、上側の第１レンズウエハの平坦部Ｆ１に貼り付ける。これによって、切断時に、第１レンズ８４Ａおよび第２レンズ８５Ａの各レンズ光学面が、切断保持テープおよび表面保護テープによって密閉されて保護されて、切削水によって各レンズ光学面が汚れない。ただし、表面保護テープ９ｂを貼り付けず、切断後に切断保持テープ９ａにレンズを貼り付けた状態のまま、スピン洗浄することにより、光学面Ａを洗浄する方法もある。このように、切断保持テープ９ａのレンズへの貼り付けは必須であるが、表面保護テープ９ｂのレンズへの貼り付けは必須ではない。表面保護テープがなくてもスピン洗浄によりレンズ表面をきれいにすることができる。したがって、レンズ表面およびレンズ裏面のどちらか一方がレンズ面（光学面Ａ）よりもスペーサ部が高ければよい。

図１４（ｂ）に示すレンズモジュール８６と図４（ｂ）に示すレンズモジュール６０との異なる点は、表面および裏面共、環状の突出部Ｆ２か平坦部Ｆ１かの違いである。

この場合、上側の第１レンズ８４Ａのスペーサ部と、下側の第２レンズ８５Ａのスペーサ部との各環状の平坦面が直に接し、各平坦面の更に外周側の底部によって囲まれた空間部分に接着材７が配置されて、第１レンズ８４Ａおよび第２レンズ８５Ａが接着されている。

さらに、図１４（ａ）において、破線で示す第１レンズ８４ａのように裏面が平らで、表面だけに、光学面Ａおよびこれよりも突出した平坦部Ｆ１が設けられている。この場合に、第２レンズ８５がセットになる。また、第１レンズ８４と、破線で示す第２レンズ８５ａがセットになる。第２レンズ８５ａの表面の光学面Ａが突出していても、第１レンズ８４の裏面の凹みに嵌まり込む。第２レンズ８５ａの裏面だけに、光学面Ａおよびこれよりも突出した平坦部Ｆ１が設けられている。これによっても、前述したように、切削水によって各レンズ光学面Ａが汚れない。

要するに、光学面Ａおよびこれよりも突出した突出部Ｆ２または平坦部Ｆ１は、表面および裏面のうちの少なくともいずれかの面に設けられていればよいことになる。

さらに、図１４（ｅ）に示すように、遮光ホルダ８７内に、第１レンズ８４Ｂを組み込んでレンズモジュール８８とすることができる。また、図１４（ｆ）に示すように、遮光ホルダ８７内に、図４（ｂ）の第１レンズ６１および図１４（ｂ）の第２レンズ８５Ａからなるレンズモジュール８６Ａを組み込んでレンズモジュール８９とすることもできる。このように、レンズに遮光ホルダ８７をセットしてこれもレンズモジュールとする。

図１４のレンズおよびレンズモジュールに代えて、図８の電子素子モジュールにおけるレンズおよびレンズモジュールとして、透明樹脂材料の内部に、光学面Ａ側に対応する位置を貫通した貫通孔を有するレンズ支持板６１Ｃまたは６２Ｃが配設されていてもよい。この場合、レンズ支持板６１Ｃ，６２Ｃはそれぞれ遮光性を有している。光学面Ａ側の貫通孔の外周部側はスペーサ部に対応し、貫通孔の外周部側は、横方向からの遮光用に、その更なる外周部側よりも厚さが厚く構成されている。レンズ支持板６１Ｃ，６２Ｃの更なる外周部には、樹脂成形時に樹脂材料を逃がすための貫通部６８または／および凹部が設けられている。これらを図１５（ａ）および図１５（ｂ）に示している。

図１５（ａ）は、図８の各レンズの変形例を示す縦断面図、図１５（ｂ）は、図８のレンズモジュールの変形例を示す縦断面図、図１５（ｃ）は、図８の第１レンズの上面図、図１５（ｄ）は、図１５（ａ）の第１レンズの上面図、図１５（ｅ）は、図１５（ａ）の第１レンズと遮光ホルダを組み合わせた場合のレンズモジュールの縦断面図、図１５（ｆ）は、図１５（ｂ）のレンズモジュールの変形例と遮光ホルダを組み合わせた場合のレンズモジュールの縦断面図、図１５（ｇ）は、遮光ホルダウエハ１８７Ｂ、第１レンズウエハ６５Ｂおよび第２レンズウエハ１８５Ｂを積層したレンズウエハモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
ダイシングラインＤＬに沿って第１レンズウエハ６５Ｂおよび第２レンズウエハ６６Ｂをそれぞれ切断して、図１５（ａ）に示すように多数の第１レンズ１８４を得ると共に、多数の第２レンズ１８５を得ることができる。第１レンズ１８４と第２レンズ１８５はそれぞれ、中央部の光学面Ａの外周側に所定厚さを持つスペーサ部が設けられている。スペーサ部は、図１５（ｄ）に示すように、平面視外形４角形で内形円形の斜線部分で示すように、光学面Ａを囲む円形状の外周端部Ｂから光学面Ａの凸形状よりも突出した平坦部Ｆ１になっている。これらの第１レンズ１８４と第２レンズ１８５において、光学面Ａおよびスペーサ部は透明樹脂材料により一括成型されている。なお、図１５（ｆ）の平面視４角形の第１レンズ６１Ｂは、そのスペーサ部が、図１５（ｃ）に示すように環状の斜線部分で示すように、光学面Ａを囲む円形状の外周端部Ｂから光学面Ａの凸形状よりも突出した環状の突出部Ｆ２になっている。環状の突出部Ｆ２の表面も平坦面である。したがって、図８の第１レンズ６１Ｂおよび第２レンズ６２Ｂと、図１５（ａ）の第１レンズ１８４および第２レンズ１８５との異なる点は、表面および裏面共、環状の突出部Ｆ２か平坦部Ｆ１かの違いである。

また、複数の第１レンズ１８４Ａが形成された第１レンズウエハと、複数の第２レンズ１８５Ａが形成された第２レンズウエハとが上下に接着材７で貼り合わされた状態で、ダイシングラインＤＬに沿って一括切断して、図１５（ｂ）に示すレンズモジュール１８６を得ることができる。この切断の際にも、第１レンズ１８４Ａや第２レンズ１８５Ａの切断時と同様に、切断保持テープを、下側の第２レンズウエハの平坦部Ｆ１に貼り付け、また、レンズ面保護のために、表面保護テープを、上側の第１レンズウエハの平坦部Ｆ１に貼り付ける。これによって、切断時に、第１レンズ１８４Ａおよび第２レンズ１８５Ａの各レンズ光学面Ａが、切断保持テープおよび表面保護テープによって密閉されて保護されて、切削水によって各レンズ光学面が汚れない。ただし、表面保護テープ９ｂを貼り付けず、切断後に切断保持テープ９ａにレンズを貼り付けた状態のまま、スピン洗浄することにより、光学面Ａを洗浄する方法もある。このように、切断保持テープ９ａのレンズへの貼り付けは必須であるが、表面保護テープ９ｂのレンズへの貼り付けは必須ではない。表面保護テープがなくてもスピン洗浄によりレンズ表面をきれいにすることができる。したがって、レンズ表面およびレンズ裏面のどちらか一方がレンズ面（光学面Ａ）よりもスペーサ部が高ければよい。

図１５（ｂ）に示すレンズモジュール１８６と図８に示すレンズモジュール（第１レンズ６１Ｂおよび第２レンズ６２Ｂ）との異なる点は、表面および裏面共、環状の突出部Ｆ２か平坦部Ｆ１かの違いである。

この場合、上側の第１レンズ１８４Ａのスペーサ部と、下側の第２レンズ１８５Ａのスペーサ部との間で各環状の突起部Ｆ２の平坦面が直に接し、各平坦面の更に外周側の底部によって囲まれた空間部分に接着材７が配置されて、第１レンズ１８４Ａおよび第２レンズ１８５Ａが接着されている。

さらに、図１５（ａ）において、第１レンズ１８４ａの表面だけに、光学面Ａおよびこれよりも突出した平坦部Ｆ１が設けられている場合に、第１レンズ１８４ａと第２レンズ１８５がセットになる。また、第２レンズ１８５ａのレンズが突出している場合に、第１レンズ１８４と第２レンズ１８５ａがセットになる。第２レンズ１８５ａの表面の光学面Ａが突出していても、第１レンズ１８４の裏面の凹みに嵌まり込む。第２レンズ１８５ａの裏面だけに、光学面Ａおよびこれよりも突出した平坦部Ｆ１が設けられている。これによっても、前述したように、切削水によって各レンズ光学面Ａが汚れない。

要するに、光学面Ａおよびこれよりも突出した突出部Ｆ２または平坦部Ｆ１は、表面および裏面のうちの少なくともいずれかの面に設けられていればよいことになる。

さらに、図１５（ｅ）に示すように、光学面Ａと遮光ホルダ１８７の開口部が一致するように、遮光ホルダ１８７を図１５（ａ）の第１レンズ１８４上に接着材７で貼り合わせてレンズモジュール１８８とすることができる。また、図１５（ｆ）に示すように、光学面Ａと遮光ホルダ１８７の開口部が一致するように、図８の第１レンズ６１Ｂおよび図１５（ｂ）の第２レンズ１８５Ａからなるレンズモジュール１８６Ａ上に遮光ホルダ１８７を接着材７で貼り合わせてレンズモジュール１８９とすることもできる。このように、レンズに遮光ホルダ１８７をセットしてこれもレンズモジュールとする。

別の製造方法によっても、レンズモジュール１８８、１８９を製造することができる。図１５（ｇ）に示すように、光学素子ウエハとしての第１レンズウエハ６５Ｂ、光学素子ウエハとしての第２レンズウエハ１８５Ｂおよび遮光ホルダウエハ１８７Ｂを接着材７でそれぞれ貼り合わせて光学素子ウエハモジュールとしてのレンズウエハモジュール１８９Ｂを作製することができる。この場合、第１レンズウエハ６５Ｂと遮光ホルダウエハ１８７Ｂを先に、その光学面Ａと遮光ホルダウエハ１８７Ｂの開口部が一致するように接着材７で貼り付けてから、その下側に第２レンズウエハ１８５Ｂを光学面Ａ同士が一致するように後で貼り付けてもよい。また、第１レンズウエハ６５Ｂと第２レンズウエハ１８５Ｂを光学面Ａ同士が一致するように先に接着材７で貼り付けてから、遮光ホルダウエハ１８７Ｂをその上側に、それらの光学面Ａと遮光ホルダウエハ１８７Ｂの開口部が一致するように貼り付けてもよい。さらに、第１レンズウエハ６５Ｂと第２レンズウエハ１８５Ｂからなるレンズウエハモジュールの表面側にそれらの光学面Ａと遮光ホルダウエハ１８７Ｂの開口部が一致するように遮光ホルダウエハ１８７Ｂを接着材７で貼り付けてもよい。

次に、図１５（ｇ）に示すように、レンズウエハモジュール１８９Ｂをダイシングブレードやダイシングワイヤなどを用いて、各レンズ間のダイシングラインＤＬで一括切断してレンズ毎に個片化する。このとき、レンズウエハモジュール１８９Ｂの表面および裏面は切断保護テープおよび切断保持テープを貼り付けて行う。これによっても、レンズモジュール１８９を製造することができる。ただし、表面保護テープ９ｂを貼り付けず、切断後に切断保持テープ９ａにレンズを貼り付けた状態のまま、スピン洗浄することにより、光学面Ａを洗浄する方法もある。このように、切断保持テープ９ａのレンズへの貼り付けは必須であるが、表面保護テープ９ｂのレンズへの貼り付けは必須ではない。表面保護テープがなくてもスピン洗浄によりレンズ表面をきれいにすることができる。したがって、レンズ表面およびレンズ裏面のどちらか一方がレンズ面（光学面Ａ）よりもスペーサ部が高ければよい。

なお、本実施形態３では、例えば第１レンズ１８４と第２レンズ１８５の２枚の組レンズ（レンズモジュール１８６）、または、例えば第１レンズ１８４または第２レンズ１８５の一枚のレンズについて説明したが、これに限らず、光学素子としてのレンズを３枚以上用いて光学素子モジュールとしてのレンズモジュールを構成することもできる。レンズの代わりに他の光学素子であってもよい。他の光学素子として、プリズムや光学機能素子（例えばホログラム光学素子）などがある。これらのプリズムや光学機能素子（例えばホログラム光学素子）は、上記レンズの光学面Ａに形成すればよい。

（実施形態４）
本実施形態４では、第１レンズと第２レンズの間に遮光板を介在させて、レンズ間隔の安定化と共に遮光性を向上させた場合ついて詳細に説明する。

図１６は、本実施形態４の電子素子モジュール４００の外観図であって、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその上面図である。

図１６（ａ）および図１６（ｂ）に示すように、本実施形態４の電子素子モジュールとしての撮像素子モジュール４００（センサモジュール１０Ｄ）は、中央部に光学面Ａが設けられた一または複数のレンズなどの光学素子または光学素子モジュール（図示せず）と、撮像素子チップ４０１とが、光学面Ａと絞り開口部Ｂが一致するように遮光ホルダ４０２内に収容されて、遮光ホルダ４０２により光学面Ａ以外の上面および側面を覆って撮像素子表面を遮光している。この撮像素子モジュール４００は、撮像素子ウエハモジュールから一括切断されるので、図１６（ｂ）に示すように平面視外形が４角形である。

図１７は、本実施形態４の撮像素子モジュール４００の詳細な構成例を示す縦断面図である。

図１７に示すように、本実施形態４の撮像素子モジュール４００は、被写体を撮像する複数の受光部を有する撮像素子４０３が中央部に配置された電子素子としての撮像素子チップ４０１と、この撮像素子チップ４０１上の撮像素子４０３の周囲上に配置された樹脂接着層４０４と、撮像素子４０３上を覆い、樹脂接着層４０４上に接着固定されたガラス板などの透明支持基板４０５と、この透明支持基板４０５の上方に、撮像素子４０３に各レンズ位置（各光学面Ａの位置）が一致対応するように設けられた第１レンズ４０６および第２レンズ４０７を含む光学素子モジュールとしてのレンズモジュール４０８と、これらの撮像素子チップ４０１、樹脂接着層４０４および透明支持基板４０５を段差部４０２Ａ上に配置し、レンズモジュール４０６を底面部４０２Ｂ上に配置して撮像光以外の外部光を遮光する遮光ホルダ４０２とを有している。なお、図１７では、レンズウエハモジュールの１単位のレンズモジュール４０８を示しており、詳細に後述するが、実際には、この１単位のレンズモジュール４０８は、レンズウエハモジュールから切断されて多数のレンズモジュール４０８に個片化される。このレンズモジュール４０８を遮光ホルダ４０２内に収容し、個片電子素子（撮像素子ユニット８０）を入れて撮像素子モジュール４００（センサモジュール１０Ｄ）が作製される。

レンズモジュール４０８の第１レンズ４０６の表面は、図１８（ａ）のように、中央部の光学面Ａの外周端部から平坦面４０６Ａさらに傾斜面４０６Ｂを介して、光学面Ａを囲むように環状に突出した平坦なスペーサ部４０６Ｃ（平坦部または突出部）を有している。また、この第１レンズ４０６の裏面は、図１８（ｂ）のように、中央部の光学面Ａを囲むように環状に突出した平坦なスペーサ部４０６Ｄ（突出部）の更に外周側に段差部（傾斜面）を介して接着材配置用の底面部４０６Ｅが設けられている。

第２レンズ４０７の表面および裏面は共に、図１８（ｂ）のように、中央部の光学面Ａを囲むように環状に突出した平坦なスペーサ部４０７Ｄ（突出部）の更に外周側に段差部（傾斜面）を介して接着材配置用の底部４０７Ｅが設けられている。

上側の第１レンズ４０６の下側のスペーサ部４０６Ｄと、下側の第２レンズ４０７の上側のスペーサ部４０７Ｄとの各平坦面の更に外周側の底面部４０６Ｅおよび４０７Ｅによって囲まれた空間部分に接着材４０９が配置されて、第１レンズ４０６と第２レンズ４０７とが互いに貼り合わされている。この場合、接着材４０９はＵＶ硬化樹脂を用いる。

第１レンズ４０６の環状の傾斜面４０６Ｂと、遮光ホルダ４０２の絞り開口Ｂの内側の環状の傾斜面４０２Ｃとが互いに案内されて、第１レンズ４０６の上側のスペーサ部４０６Ｃおよび傾斜面４０６Ｂが遮光ホルダ４０２の傾斜面４０２Ｃに嵌合するようになっている。組み立て時に、レンズモジュール４０８を遮光ホルダ４０２内に収容し易いように、遮光ホルダ４０２の内面とレンズモジュール４０８の外側面との隙間を３０〜１００μｍ空けている。また、第１レンズ４０６の傾斜面４０６Ｂと遮光ホルダ４０２内側の傾斜面４０２Ｃとの隙間は０〜２０μｍ空けている。傾斜面４０６Ｂの嵌合角度θは、３０度〜８０度程度で、さらに好ましくは、４５度〜６０度程度である。これによって、第１レンズ４０６の光学面Ａと遮光ホルダ４０２の絞り開口部Ｂとの位置精度は±１０μｍ程度と高精度となる。

上側の第１レンズ４０６の下側のスペーサ部４０６Ｄと、下側の第２レンズ４０７の上側のスペーサ部４０７Ｄとの間に遮光板４１０が介在している。この遮光板４１０は、中央部に光学面に対応して貫通孔が形成されている。

上側の第１レンズ４０６の下側のスペーサ部４０６Ｄと、下側の第２レンズ４０７の上側のスペーサ部４０７Ｄとの間に遮光板４１０が介在している。この遮光板４１０は、遮光ホルダ４０２の絞り開口部Ｂの直径よりも大きい貫通孔のレンズ開口部４１１ａが中央部に形成されている。
また、遮光板４１０は、ステンレス製（ＳＵＳ）の黒染め、黒色ＰＥＴまたは表面に黒色金属スパッタや蒸着したＰＩ基板などを用いることができる。ステンレス製の黒染めの遮光板は、厚さ１００μｍ以下と薄く作れるので、厚さ方向の寸法バラツキも少なくなる。例えば厚さ２０μｍのステンレス製の遮光板を用いると、厚みバラツキは約±２μｍ程度で、これは光学的には適用可能な範囲のバラツキである。したがって、遮光板４１０を、スペーサ部４０６Ｄとスペーサ部４０７Ｄとの間に直接挟み込み、遮光板４１０の厚さも薄いため、レンズ間隔のバラツキが殆どなく、光学的な影響も少ない。

このように、図１７の丸印の当接部Ｇに示すように、第１レンズ４０６と第２レンズ４０７のレンズ間隔およびレンズモジュール４０８の厚さは、スペーサ部４０６Ｄおよび４０７Ｄの環状の突出部の各平面によって当接して規制されている。即ち、第１レンズ４０６と第２レンズ４０７同士の当たり面（スペーサ部４０６Ｄおよび４０７Ｄ）および遮光板４１０の厚さでレンズ間隔を決める。この当たり面のさらに外側の底面部４０６Ｅおよび４０７Ｅに囲まれた空間部分（隙間部分）に接着材４０９を配置して、第１レンズ４０６と第２レンズ４０７を接着材４０９で接着する。これにより、接着材４０９の量が多くても隙間内で広がるだけで、接着材４０９の厚みや量のバラツキに悪影響されない。このため、レンズ間隔が安定して、レンズモジュール４０８の光学的な特性も安定化する。この場合にも、光学面Ａの周囲に配置される接着材４０９に、後述するが通気孔４０９Ａを設けて、リフロー時の接着材４０９の剥離を防止することができる。

図１７の丸印の接着部Ｈに示すように、平面視四角形状（または円板状）の遮光板４１０の外周部が一部切り欠かれた切り欠き部４１１ｅを有しており、第１レンズ４０６および第２レンズ４０７の外周端に到達せず、隙間が空くようにしている。切り欠き部４１１ｅを設けているのは、接着材４０９へのＵＶ光を遮光板４１０が遮らないようにして、接着材４０９にＵＶ光硬化樹脂を使うことができるようにするためと、遮光板４１０を切断する面積を減らすためである。接着材４０９に熱硬化樹脂を使うと、熱処理時に上下のレンズの伸びの差からレンズが変形する虞がある。接着材４０９にＵＶ光硬化樹脂を使うと、低温でＵＶ光により接着材４０９を硬化させることができるため、レンズモジュール４０８全体の寸法安定性がよい。

遮光板４１０に例えばステンレス板材（ＳＵＳ）を用いて、ダイシングブレードやワイヤで切断すると、刃がつまり切断面が粗らくなったりするため、切断面積をできるだけ減らすのが望ましい。遮光板４１０を切断する面積を減らすために切断案内孔を設ける。一括切断が容易なように、例えば切断案内孔が長孔の場合を図２２（ａ）に示し、切断案内孔が十字孔およびＬ字孔の場合を図２２（ｂ）に示している。

ここで、第１レンズウエハ、遮光板ウエハおよび第２レンズウエハについて説明すると共に、遮光板ウエハを用いてダイシングラインＤＬについて説明する。

図２１は第１レンズウエハ４１６の一例を示す平面図である。図２１では第１レンズウエハ４１６において、複数の光学面Ａが縦横方向に均等に配置されており、実際は、もっと多数の光学面Ａがマトリクス状に配設されている。

図２２は、遮光板ウエハ４１１の一例を示す平面図であり、（ａ）は切断案内孔が長孔の場合を示す図、（ｂ）は切断案内孔が十字孔およびＬ字孔の場合を示す図である。図２２（ａ）および図２２（ｂ）では複数のレンズ開口部４１１ａが縦横方向に均等に配置されており、実際は、もっと多数のレンズ開口部４１１ａがマトリクス状に配設されている。このレンズ開口部４１１ａは、図２１の光学面Ａの位置に対応して光学面Ａと同じ数だけ形成されている。このレンズ開口部４１１ａの周囲および隣接のレンズ開口部４１１ａ間には、一括切断を容易にするための切断案内孔として、図２２（ａ）の長孔４１１ｂや図２２（ｂ）の十字孔４１１ｃおよびＬ字孔４１１ｄが形成されている。図２４（ａ）および図２４（ｂ）はそれぞれ図２２（ａ）および図２２（ｂ）にそれぞれ対応している。

図２３は、第２レンズウエハ４１７の一例を示す平面図であり、（ａ）は遮光板ウエハ４１１Ａの切断案内孔が長孔の場合に対応して接着材４０９が塗布された状態を示す図、（ｂ）は遮光板ウエハ４１１Ｂの切断案内孔が十字孔、Ｔ字孔およびＬ字孔の場合に対応して接着材４０９が円形状に塗布された状態を示す図である。

図２４（ａ）および図２４（ｂ）では、図２２（ａ）および図２２（ｂ）の各遮光板ウエハにおいて、一括切断を容易にするための切断案内孔とダイシングラインＤＬとの位置関係について示している。図２４（ｃ）は、図２４（ａ）の長孔４１１ｂの拡大図である。図２４（ｄ）は、図２４（ｂ）の十字孔４１１ｃの拡大図である。

図２４（ａ）および図２４（ｃ）では、第２レンズウエハ４１７Ａ上に遮光板ウエハ４１１Ａを重ね合わせた場合に、短冊状の長孔４１１ｂと接着材４０９の位置が一致している。切断案内孔の長孔４１１ｂは、その幅方向中心線であるダイシングラインＤＬで切断されて切り欠き部４１１ｅとなる。
図２４（ｂ）および図２４（ｄ）では、第２レンズウエハ４１７Ｂ上に遮光板ウエハ４１１Ｂを重ね合わせた場合に、例えば十字孔４１１ｃの中心部と円形の接着材４０９の位置が一致している。切断案内孔の十字孔４１１ｃは、その幅方向中心線であるダイシングラインＤＬで切断されて、角部に沿ったＬ字状の切り欠き部４１１ｅとなる。

したがって、個片化された遮光板４１０は、第１レンズ４０６および第２レンズ４０７の各光学面Ａに対応する位置にレンズ開口部４１１ａが設けられていると共に、その外周縁の一部が切り欠かれた切り欠き部４１１ｅを有している。この切り欠き部４１１ｅは、平面視４角形の角部を除く４辺に設けられているかまたは、４つの角部に形成されている。４つの角部の切り欠き部４１１ｅは、前述したように円形孔を十字に切断して後に残る１／４円形状と、十字孔、Ｔ字孔およびＬ字孔を切断した後に残る角部に沿ったＬ字状のうちのいずれかである。

次に、これらの第１レンズウエハ４１６、遮光板ウエハ４１１および第２レンズウエハ４１７をモジュール化して、後述のレンズウエハモジュール４１８を作製する場合について図１９（ａ）〜図１９（ｃ）を用いて説明する。

図１９（ａ）〜図１９（ｃ）は、第１レンズウエハ４１６および第２レンズウエハ４１７をモジュール化してレンズウエハモジュール４１８を作製する場合の各製造工程を示す要部縦断面図である。

まず、図１９（ａ）の接着材塗布工程では、図２３（ａ）および図２３（ｂ）に示すように、光学面Ａを有する複数の第２レンズ４０７がマトリクス状に配置された第２レンズウエハ４１７の格子状のダイシングラインＤＬ（図２４参照）に沿って底部４０７Ｅ上に接着材４０９をディスペンス装置のノズルによって塗布する。このとき、図２３（ａ）に示すように光学面Ａの周囲４隅（通気孔４０９Ａ）を除く周囲４辺に短冊状に接着材４０９を配置してもよい。この場合は、光学面Ａの周囲４角部が通気孔４０９Ａとなる。

また、図２３（ｂ）に示すように光学面Ａの周囲４隅にのみに４角形状または円形状に接着材４０９を配置してもよい。この場合は、光学面Ａの周囲４辺が通気孔４０９Ａとなる。

なお、ここでは、第２レンズウエハ４１７の表面における第２レンズ４０７間の底部４０７Ｅ上に接着材４０９を塗布したが、これに限らず、第１レンズウエハ４１６の裏面における第１レンズ４０６間の底部４０６Ｅ上に接着材４０９を塗布してもよく、または、遮光板ウエハ４１１の所定箇所に接着材４０９を塗布してもよい。この遮光板ウエハ４１１の所定箇所は、底部４０６Ｅおよび底部４０７Ｅに対応する切断案内孔の箇所である。

次に、図１９（ｂ）の貼り合わせ工程では、第１レンズウエハ４１６の各第１レンズ４０６における光学面Ａの各光軸と、第２レンズウエハ４１７の各第２レンズ４０７における光学面Ａの各光軸とがそれぞれ一致し、かつ、遮光板ウエハ４１１のレンズ開口部４１１ａの中心と光学面Ａの各光軸とがそれぞれ一致するようにアライメントを取って、ウェハスケールで形成された上側の第１レンズウエハ４１６と下側の第２レンズウエハ４１７とを、その間に遮光板ウエハ４１１を挟み込んで接着材４０９で貼り合わてモジュール化する。その後、紫外線（ＵＶ）をウエハ上面から照射して接着材４０９を硬化させる。この場合は、遮光板ウエハ４１１は接着材４０９で接着されているが、詳細に後述するように遮光板ウエハ４１１が接着材４０９と離間して接着されていなくてもよい。

このように、接着材４０９にＵＶ硬化樹脂を用いることが好ましい。これは、接着材４０９に熱硬化樹脂を用いると、過熱時に、第１レンズウエハ４１６と第２レンズウエハ４１７との伸び方に違いが生じて、上下の第１レンズ４０６と第２レンズ４０７の位置がずれる虞があるからである。また、接着材４０９として、ＵＶ光でも熱でも硬化する樹脂を用いるのも効果的である。この場合、遮光板ウエハ４１１で隠れた樹脂部分は熱で硬化できるので、まずはＵＶ樹脂硬化により、上下の第１レンズ４０６と第２レンズ４０７の位置を固定した後に、熱処理を行えば、上下の第１レンズ４０６と第２レンズ４０７の位置ずれは生じ難くなる。

続いて、図１９（ｃ）の切断工程に示すように、ウェハスケールの第１レンズウェハ４１６の複数の第１レンズ４０６の表面側、または第２レンズウエハ４１７の複数の第２レンズ４０７の裏面側に切断保持テープ（図示せず）を貼り付ける。切断保持テープと反対面側に切断保護テープ（図示せず）を貼り付けてもよい。さらに、点線で示すダイシングラインＤＬに沿ってレンズウエハモジュール４１８を一括切断してレンズモジュール４０８に個片化する。

ここで、撮像素子ウエハ４０１上を覆うようにガラス板などのウエハ状の透明支持基板を樹脂接着層４０４により接着固定して撮像素子ウエハユニットを作製する。この撮像素子ウエハユニットをダイシングラインＤＬに沿って一括切断して、図２０の撮像素子チップモジュール４１２として個片化する。

さらに、図２０の撮像素子モジュール組み立て工程に示すように、開放部が上になるように遮光ホルダ４０２を逆さに設置し、レンズモジュール４０８を第１レンズ４０６側から挿入して第１レンズ４０６の傾斜面４０６Ｂを遮光ホルダ４０２の傾斜面４０２Ｃに嵌合させる。その後、レンズモジュール４０８の自重で、第１レンズ４０６の環状の傾斜面４０６Ｂと遮光ホルダ４０２の絞り開口Ｂの内側の環状の傾斜面４０２Ｃとが互いに案内されて第１レンズ４０６の上側のスペーサ部４０６Ｃが遮光ホルダ４０２の底面部４０２Ｂに精度よく嵌合する。さらに、レンズモジュール４０８を遮光ホルダ４０２内に接着材などで固定する。その後、遮光ホルダ４０２の段差部４０２Ａ上に撮像素子チップモジュール４１２の透明支持基板４０５側を設置して接着材などで固定する。これによって、撮像素子モジュール４００を製造することができる。

このように、遮光カバーである遮光ホルダ４０２に対して、レンズモジュール４０８を途中まで挿入し、その後は、レンズモジュール４０８を落下させて嵌合部（傾斜面４０２Ｃおよび４０６Ｂ）で斜面に沿わせて精度よく位置決めし、その後、撮像素子チップモジュール４１２を遮光ホルダ４０２内に搭載する。

１０μｍ程度の位置決め精度を持つ部品搬送装置は非常に高額であるが、３０μｍ程度の位置決め精度を持つ部品搬送装置であれば比較的安価であるため、隙間が３０μｍ程度の位置決めまでは、レンズモジュール４０８を遮光ホルダ４０２まで持って行って挿入し、その後は落下させてレンズモジュール４０８を遮光ホルダ４０２の嵌合部（傾斜面４０２Ｃおよび４０６Ｂ）に沿わせて高精度に位置決めすることができる。

図２５は、図２２（ａ）の遮光板ウエハ４１１Ａを用いる場合と用いない場合を説明するための図であって、（ａ）は第１レンズ４０６の表面形状の要部断面図、（ｂ）は底部のない平坦部上に第１レンズ４０６が接着材４０９で固定された場合の裏面形状の要部断面図、（ｃ）は第１レンズ４０６と第２レンズ４０７の接合面の要部断面図、（ｄ）、（ｅ）および（ｇ）は第１レンズ４０６と第２レンズ４０７で遮光板４１０を直に挟み込んだ場合の接合面の要部断面図、（ｆ）は底部のない平坦部上に第１レンズ４０６で遮光板４１０を直に挟み込んだ場合の接合面の要部断面図である。

図２５（ｂ）および図２５（ｃ）は遮光板４１０を用いない場合であって、図２５（ｂ）では、底部のない平坦部上に第１レンズ４０６のスペーサ部４０６Ｄが直に当接してレンズ間隔を安定化させ、スペーサ部４０６Ｄの外周側の底面部４０６Ｅの空間部分に接着材４０９が配置されている。この場合、底部のない平坦部と第１レンズ４０６との組み合わせは、例えば底部のない第２レンズと底部のある第１レンズ４０６との組み合わせ、ガラス板などの透明支持体と底部のある第１レンズ４０６との組み合わせがある。

図２５（ｃ）では、第１レンズ４０６のスペーサ部４０６Ｄと第２レンズ４０７のスペーサ部４０７Ｄが直に当接してレンズ間隔を安定化させ、スペーサ部４０６Ｄおよび４０７Ｄの外周側の底面部４０６Ｅおよび４０７Ｅの空間部分に接着材４０９が配置されている。

また、図２５（ｄ）〜図２５（ｇ）は遮光板４１０を用いる場合であって、図２５（ｄ）は切断位置と一致した遮光板４１０Ａを用いる場合、図２５（ｅ）は遮光板４１０Ａよりも短く接着材４０９の内部に位置した遮光板４１０Ｂを用いる場合（切断案内孔を有する場合）、図２５（ｆ）および図２５（ｇ）は接着材４０９と離間した遮光板４１０Ｃおよび４１０Ｅを用いる場合を示している。

ここで、図２５（ｄ）〜図２５（ｇ）のメリットおよびデメリットについて説明する。

図２５（ｄ）では、切断外周ぎりぎりまで遮光板４１０Ａの外周端部があるので遮光性に優れている。遮光板４１０Ａは、切断に関して、切断面積が増えるのでよくない。また、レンズと遮光板４１０Ａという異なる材料を接着材４０９で接着しているので、例えばリフローの熱処理時に遮光板４１０Ａまたはレンズ底部の界面で接着材４０９に剥離が発生する虞がある。
図２５（ｅ）では、図２５（ｄ）の場合に比べて、遮光板４１０Ｂに隙間（切り欠き部４１１ｅ）がある分だけ若干遮光性が落ちるものの、切断面積が減るので切断性は良くなる。隙間（切り欠き部４１１ｅ）を通して、レンズと接着材４０９だけで接着している部分があるので、接着材４０９は剥離し難くなる。

図２５（ｆ）および図２５（ｇ）では、図２５（ｅ）の場合にに比べて、隙間（切り欠き部４１１ｅ）が大きく空いている分だけ更に遮光性は落ちるものの、切断性については同等、剥離性については、レンズと接着材４０９だけで接着している部分が増えるので更に良くなる。

第１レンズ４０６のスペーサ部４０６Ｄと第２レンズ４０７のスペーサ部４０７Ｄを直に当接していない場合で、リフロー時に、通気孔４０９Ａを有して樹脂剥がれを防止する事例として、図２６（ａ）〜図２６（ｄ）を用いて説明する。

図２６は、第１レンズのスペーサ部と第２レンズのスペーサ部を直に当接させない場合について説明するための図であって、（ａ）は遮光板４１０Ｆを用いない場合のレンズ接合面の要部断面図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は遮光板４１０Ｆを用いる場合のレンズ接合面の要部断面図、（ｄ）はその平面図である。

図２６（ａ）〜図２６（ｄ）に示すように、上側の光学素子のスペーサ部４２０の平坦面の更に外周側の平坦部と、下側の光学素子のスペーサ部４２１の平坦面の更に外周側の連なった平坦部によって囲まれた空間部分に接着材４０９が配置されている。この場合、上側の光学素子のスペーサ部４２０と、下側の光学素子のスペーサ部４２１の各平坦面が直に当接していない。

また、図２６（ｃ）および図２６（ｄ）に示すように、複数の光学素子のうち、上側の光学素子のスペーサ部４２０と、下側の光学素子のスペーサ部４２１の各平坦面の間に遮光板４１０Ｆが介在しているものの、遮光板４１０Ｆはスペーサ部４２０および４２１と接しておらず、遮光板４１０Ｆは接着材４０９を介してスペーサ部４２０および４２１と接している。この場合は、接着材４０９は切断案内孔の位置に配置されて遮光板４１０Ｆと上下のレンズを接着しているが、接着材４０９は遮光板４１０Ｆの切断案内孔の位置に配置されるとは限らず、遮光板と上側レンズ間、および遮光板と下側レンズ間に、接着材４０９を配置してもよい。

（実施形態５）
図２７は、本発明の実施形態５として、本発明の実施形態１、２および４のセンサモジュール１０または１０Ａまたは１０Ｂまたは１０Ｄ、または本発明の実施形態３のレンズおよびレンズモジュールを用いたセンサモジュール１０Ｃを含む固体撮像装置を撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。

図２７において、本実施形態５の電子情報機器９０は、上記実施形態１、２および４のセンサモジュール１０または１０Ａまたは１０Ｂまたは１０Ｄ、または本発明の実施形態３のレンズおよびレンズモジュールを用いたセンサモジュール１０Ｃからの撮像信号を各種信号処理してカラー画像信号を得る固体撮像装置９１と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を記録用に所定の信号処理した後にデータ記録可能とする記録メディアなどのメモリ部９２と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示可能とする液晶表示装置などの表示手段９３と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を通信用に所定の信号処理をした後に通信処理可能とする送受信装置などの通信手段９４と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を印刷用に所定の信号処理をした後に印刷処理可能とするプリンタなどの画像出力手段９５とを有している。なお、この電子情報機器９０として、これに限らず、固体撮像装置９１の他に、メモリ部９２と、表示手段９３と、通信手段９４と、プリンタなどの画像出力手段９５とのうちの少なくともいずれかを有していてもよい。

この電子情報機器９０としては、前述したように例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラ、ドアホンカメラ、車載用後方監視カメラなどの車載用カメラおよびテレビジョン電話用カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、テレビジョン電話装置、カメラ付き携帯電話装置および携帯端末装置（ＰＤＡ）などの画像入力デバイスを有した電子機器が考えられる。

したがって、本実施形態５によれば、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号に基づいて、これを表示画面上に良好に表示したり、これを紙面にて画像出力手段９５により良好にプリントアウト（印刷）したり、これを通信データとして有線または無線にて良好に通信したり、これをメモリ部９２に所定のデータ圧縮処理を行って良好に記憶したり、各種データ処理を良好に行うことができる。

なお、上記実施形態５の電子情報機器９０に限らず、本発明の電子素子モジュールを情報記録再生部に用いたピックアップ装置などの電子情報機器であってもよい。この場合のピックアップ装置の光学素子としては、出射光を直進させて出射させると共に、入射光を曲げて所定方向に入射させる光学機能素子（例えばホログラム光学素子）である。また、ピックアップ装置の電子素子としては、出射光を発生させるための発光素子（例えば半導体レーザ素子またはレーザチップ）および入射光を受光するための受光素子（例えばフォトＩＣ）を有している。

なお、本実施形態１、２および４では、特に詳細には説明しなかったが、上側の光学素子ウエハのスペーサ部と、下側の光学素子ウエハのスペーサ部との各平坦面の更に外周側の底部によって囲まれた空間部分に接着材が配置されて、上側の光学素子ウエハと下側の光学素子ウエハとが、接着材の内部と外部を接着材の通気部により通気可能に接着されている。これによって、製造プロセスのリフロー実装などの高温時にも、接着材の剥離を防止することができる。

以上のように、本発明の好ましい実施形態１〜５を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態１〜５に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態１〜５の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。

本発明は、レンズや光学機能素子などの光学素子、複数のレンズや複数の光学機能素子などの光学素子モジュール、複数のレンズや複数の光学機能素子などの複数の光学素子がウエハ状に設けられた光学素子ウエハ、この光学素子ウエハを複数積層した光学素子ウエハモジュール、この光学素子ウエハまたは光学素子ウエハモジュールを切断して光学素子モジュールを作製する光学素子モジュールの製造方法、この光学素子ウエハまたは光学素子ウエハモジュールを電子素子ウエハとモジュール化する電子素子ウエハモジュール、この電子素子ウエハモジュールを一括切断して電子素子モジュールを作製する電子素子モジュールの製造方法および、この電子素子モジュールの製造方法によって作製した電子素子モジュール、この電子素子モジュールを用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、カメラ付き携帯電話装置およびテレビジョン電話装置などの電子情報機器の分野において、製造プロセスのリフロー実装などの高温時にも、学素子または光学素子ウエハのスペーサ部の平坦部およびその外側の接着材の通気部により、レンズ領域内部の密閉空間の空気が膨張しても、その空気を内部から外部に逃がすことができるため、接着材の剥離を防止することができる。

１、１Ａ、１Ｂ 撮像素子ウエハモジュール（電子素子ウエハモジュール）
２ 撮像素子（電子素子）
３ 撮像素子ウエハ
３１ 外部接続端子
３２ 絶縁膜
４ 樹脂接着層
５ 透明支持基板
６、６Ａ、６Ｂ レンズウエハモジュール（光学素子ウエハモジュール）
６０ レンズモジュール
６１、６１Ａ、６１Ｂ 第１レンズ
６１ａ、６１ｂ、６２ａ、６２ｂ、６１Ｂａ、６１Ｂｂ、６２Ｂａ、６２Ｂｂ 突出部（スペーサ部）
６１ｃ 透明樹脂材料
６１Ｃ，６２Ｃ レンズ支持板
６２、６２Ａ、６２Ｂ 第２レンズ
６３ 上側金型
６４ 下側金型
６５、６５Ａ、６５Ｂ 第１レンズウエハ（光学素子ウエハ）
６６、６６Ａ、６６Ｂ 第２レンズウエハ（光学素子ウエハ）
７、７ａ 接着材
７ｂ 空間部分
７１，７２ 通気孔
８ 撮像素子ウエハユニット
８０ 撮像素子ユニット
８１ 上側金型
８２ 下側金型
８３ 透明樹脂材料
８４、８４Ａ、８４Ｂ、８４ａ、１８４，１８４Ａ、１８４Ｂ、１８４ａ 第１レンズ
８５、８５Ａ、８５ａ，１８５，１８５Ａ、１８５ａ 第２レンズ
８６，８６Ａ １８６，１８６Ａ レンズモジュール
８７，１８７ 遮光ホルダ
８８，８９，１８８，１８９ レンズモジュール
１８７Ｂ 遮光ホルダウエハ
１８９Ｂ レンズウエハモジュール
９ 切断保持テープ
９ａ 切断保持テープ
９ｂ 表面保護テープ
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ 撮像素子モジュール（センサモジュール）
１１ 透明支持板
１２、１５ 金型
１３ レンズ用透明樹脂
１３ａ 第１レンズ表面形状
１３ｂ 第１レンズ裏面形状
１４ 紫外線（ＵＶ）照射器
９０ 電子情報機器
９１ 固体撮像装置
９２ メモリ部
９３ 表示手段
９４ 通信手段
９５ 画像出力手段
Ａ 光学面
Ｂ 光学面外周端部
Ｃ 光軸
ＤＬ ダイシングライン
Ｓ 突出部の表面高さとレンズ領域（光学面Ａ）の表面高さとの差
Ｆ１ 平坦部
Ｆ２ 環状の突出部
４００ 撮像素子モジュール
４０１ 撮像素子チップ
４０２ 遮光ホルダ
４０２Ｂ，４０６Ｂ 傾斜面
４０３ 撮像素子
４０４ 樹脂接着層
４０５ 透明支持基板
４０６ 第１レンズ
４０６Ａ 平坦面
４０６Ｃ、４０６Ｄ、４０７Ｄ スペーサ部
４０６Ｅ、４０７Ｅ 底面部
４０７ 第２レンズ
４０８ レンズモジュール
４０９ 接着材
４０９Ａ 通気孔
４１０、４１０Ａ〜４１０Ｃ、４１０Ｅ 遮光板
４１１ａ レンズ開口部（貫通孔）
４１１ｂ 長孔（短冊状孔）
４１１ｃ 十字孔
４１１ｄ Ｌ字孔
４１１ｅ 切り欠き部
４１１、４１１Ａ、４１１Ｂ 遮光板ウエハ
４１２ 撮像素子チップモジュール
４１６ 第１レンズウエハ
４１７ 第２レンズウエハ
４１８ レンズウエハモジュール
４２０、４２１ スペーサ部
Ａ 光学面
Ｂ 絞り開口部
Ｇ 当接部
Ｈ 接着部

Claims (24)

1. 中央部に光学面が設けられ、該光学面の外周側に所定厚さを持つスペーサ部が設けられた光学素子を複数積層した光学素子モジュールであって、
   該スペーサ部の更に外周側に接着材が配置されて、該上側の光学素子と該下側の光学素子とが、該接着材の内部と外部を該接着材の通気部により通気可能に接着されており、
   該上側の光学素子のスペーサ部と該下側の光学素子のスペーサ部との間に遮光板が介在されており、該接着材は、該遮光板と離間して該上側の光学素子と該下側の光学素子とを接着しており、
   該上側の光学素子のスペーサ部の平坦面の更に外周側の底部および平坦部のいずれかと、該下側の光学素子のスペーサ部の平坦面の更に外周側の底部および平坦部のいずれかによって囲まれた空間部分に該接着材が配置されている光学素子モジュール。
2. 前記接着材は平面視４角形の４つの角部に配置され、
   該接着材の平面視形状が１／４円である請求項１に記載の光学素子モジュール。
3. 前記光学面および前記スペーサ部は透明樹脂材料により一括成型されている請求項１または２に記載の光学素子モジュール。
4. 前記遮光板は、前記上側の光学素子のスペーサ部と前記下側の光学素子のスペーサ部とに当接して保持されている請求項１または２に記載の光学素子モジュール。
5. 前記複数の光学素子のうち、前記上側の光学素子のスペーサ部と、前記下側の光学素子のスペーサ部の少なくとも各平坦面の間に遮光板が介在している請求項１または２に記載の光学素子モジュール。
6. 前記底部または前記平坦部による空間部分は、接着時に前記上側の光学素子と前記下側の光学素子によって前記接着材が挟まれて、前記光学面まで広がらない十分なスペースを有している請求項１または２に記載の光学素子モジュール。
7. 前記接着材は、前記光学面の外側で、ダイシングラインに沿った四角形の内側に所定幅で設けられており、該四角形状の接着材の角部または／および辺部に通気部が設けられている請求項１に記載の光学素子モジュール。
8. 前記光学面の外側で、ダイシングラインに沿った四角形の内側に所定幅で、前記外周側の接着材の樹脂硬化後も接着性が残るごみ取り用の接着材が更に設けられており、
   該ごみ取り用の接着材の一部または全部は、前記通気部に内側で対向するように設けられている請求項１または７に記載の光学素子モジュール。
9. 前記接着材は、遮光性を有している請求項１または２に記載の光学素子モジュール。
10. 前記光学面以外の上面および、前記複数の光学素子の側面のうち少なくとも該上面を遮光する遮光ホルダを有する請求項１〜９のいずれかに記載の光学素子モジュール。
11. 請求項１、３〜１０のいずれかに記載の光学素子モジュールが２次元状に複数配設された光学素子ウエハモジュール。
12. 請求項１１に記載の光学素子ウエハモジュールの表面側および裏面側のうちの少なくともいずれかに保持テープを貼り付ける工程と、
    該光学素子ウエハモジュールをダイシングラインに沿って一括切断して個片化する切断工程とを有し、
    前記接着材の通気部は、前記接着材の塗布時に作るかまたは該切断工程の切断後に作る光学素子モジュールの製造方法。
13. 複数の電子素子が配設された電子素子ウエハと、
    該電子素子ウエハ上の所定領域に形成された樹脂接着層と、
    該電子素子ウエハ上を覆い、該樹脂接着層上に固定された透明支持基板と、
    該複数の電子素子のそれぞれに各光学素子が対応するように該透明支持基板上に接着された請求項１１に記載の光学素子ウエハモジュールとを有する電子素子ウエハモジュール。
14. 最も下側の光学素子ウエハと前記電子素子との間隔は、該最も下側の光学素子ウエハのスペーサ部と前記透明支持基板との各平坦面が直に当接して規制されている請求項１３に記載の電子素子ウエハモジュール。
15. 前記最も下側の光学素子ウエハのスペーサ部の平坦面の更に外周側の底部または平坦部と前記透明支持基板とによって囲まれた空間部分に接着材が配置されて、該最も下側の光学素子ウエハと該透明支持基板が接着されている請求項１３または１４に記載の電子素子ウエハモジュール。
16. 前記底部または前記平坦部による空間部分は、前記接着材が接着時に上下から挟まれて、前記光学面まで広がらない十分なスペースを有している請求項１５に記載の電子素子ウエハモジュール。
17. 前記電子素子は、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光部を有する撮像素子である請求項１３に記載の電子素子ウエハモジュール。
18. 前記電子素子は、出射光を発生させるための発光素子および入射光を受光するための受光素子である請求項１３に記載の電子素子ウエハモジュール。
19. 請求項１３に記載の電子素子ウエハモジュールにおける前記光学素子ウエハモジュールの表面側に保持テープを貼り付ける工程と、
    該電子素子ウエハモジュールを前記電子素子ウエハ側からダイシングラインに沿って一括切断して個片化する切断工程とを有し、
    前記接着材および前記樹脂接着層の各通気部を、該接着材および該樹脂接着層の塗布時に作るかまたは該切断工程の切断後に作る電子素子モジュールの製造方法。
20. 複数の電子素子が配設された電子素子ウエハ上を覆うように透明支持基板を樹脂接着層により接着固定して撮像素子ウエハユニットを作製する撮像素子ウエハユニット作製工程と、
    該撮像素子ウエハユニットを該電子素子ウエハ側からダイシングラインに沿って一括切断して撮像素子ユニットに個片化する切断工程と、
    請求項１２に記載の光学素子モジュールの製造方法により製造された光学素子モジュールを、該撮像素子に光学素子が対応するように撮像素子ユニットに貼り付ける工程とを有し、
    前記接着材および前記樹脂接着層の各通気部を、該接着材および該樹脂接着層の塗布時に作るかまたは該切断工程の切断後に作る電子素子モジュールの製造方法。
21. 請求項１３〜１８のいずれかに記載の電子素子ウエハモジュールから一または複数個毎に切断された電子素子モジュール。
22. 請求項１７に記載の電子素子ウエハモジュールから切断されて個片化された電子素子モジュールをセンサモジュールとして撮像部に用いた電子情報機器。
23. 請求項１８に記載の電子素子ウエハモジュールから切断されて個片化された電子素子モジュールを情報記録再生部に用いた電子情報機器。
24. 請求項２０に記載の電子素子モジュールの製造方法により製造された電子素子モジュールを用いた電子情報機器。