(57)【要約】【課題】製造過程で内部に入り込んだゴミ等を取り除くことを可能にし、歩留りを向上させてコスト低減を図る。【解決手段】固体撮像装置１は、入射光を受光する固体撮像素子１１と、固体撮像素子１１を収容するための開口を有する凹形状の収容部本体１２と、前記開口を覆うガラス板１３と、ガラス板１３と収容部本体１２との間に介在し、収容部本体１２に固体撮像素子１１を密封するシーリング材１４と、ガラス板１３を収容部本体１２に対して着脱可能に保持する保持部材１６と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を受光する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を収容するための開口を有する凹形状の収容部本体と、
前記開口を覆う透光性板と、
前記透光性板と前記収容部本体との間に介在し、前記収容部本体に前記固体撮像素子を密封するシーリング材と、
前記透光性板を前記収容部本体に対して着脱可能に保持する保持部材と、
を備えたことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記透光性板と前記保持部材との間に配置される押さえ部材を備え、
前記保持部材は、前記透光性板を前記押さえ部材を介して前記収容部本体側へ押し付けることを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記保持部材に凸部又は凹部が設けられ、
前記保持部材による前記透光性板の保持状態において前記保持部材の前記凸部又は凹部が係合する凹部又は凸部が、前記収容部本体に設けら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。
【請求項４】
前記収容部本体にその内部から外部へ導出された接続端子が設けられ、
前記接続端子と前記固体撮像素子の電極との間が、ボンディングワイヤにより電気的に接続されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記収容部本体にその内部から外部へ導出された接続端子が設けられ、
前記透光性板に導体パターンが形成され、
前記接続端子と前記固体撮像素子の電極との間が、前記導体パターンを介して電気的に接続されたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記導体パターンの一部で構成されるかあるいは前記導体パターンと電気的に接続されるように前記透光性板に形成された第１の電極と、前記接続端子との間が、接合されることなく当接することで、電気的に接続され、
前記導体パターンの他の一部で構成されるかあるいは前記導体パターンと電気的に接続されるように前記透光性板に形成された第２の電極と、前記固体撮像素子の前記電極との間が、接合されることなく当接することで、電気的に接続され、
前記透光性板が前記固体撮像素子に対して接合されていないことを特徴とする請求項５記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記接続端子は、前記第１の電極を前記開口側へ付勢する弾性を有することを特徴とする請求項６記載の固体撮像装置。
【請求項８】
前記固体撮像素子が前記収容部本体に対して接合されていないことを特徴とする請求項６又は７記載の固体撮像装置。
【請求項９】
前記固体撮像素子を、前記収容部本体に対して、前記入射光の光軸に対する垂直な方向に付勢する第１の付勢手段と、
前記透光性板を、前記収容部本体に対して、前記入射光の光軸に対する垂直な方向に付勢する第２の付勢手段と、
を備えたことを特徴とする請求項８記載の固体撮像装置。
【請求項１０】
請求項８又は９記載の固体撮像装置を製造する固体撮像装置の製造方法であって、
前記収容部本体内に前記固体撮像素子を設置する第１の段階と、
前記第１の段階と同時にあるいは前記第１の段階の前又は後に、第１の前記収容部本体上に前記シーリング材を設置する第２の段階と、
前記第１及び第２の段階の後に、前記透光性板の前記第１及び第２の電極が前記接続端子及び前記固体撮像素子の前記電極とそれぞれ対向するように、前記透光性板を前記シーリング材上に設置する第３の段階と、
前記第３の段階の後に、前記保持部材によって、前記透光性板を前記収容部本体に対して保持させる第４の段階と、
を備えたことを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、チップとして構成された固体撮像素子と、その受光領域側に配置されたガラス板とを有し、前記固体撮像素子の受光領域と前記ガラス板との間の空間が気密に封止された固体撮像装置が提供されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
下記特許文献１の図３（Ｃ）に記載された固体撮像装置（以下、「第１の従来装置」と呼ぶ。）では、開口を有する凹形状の収容部本体としてのパッケージ本体内に固体撮像素子が収容され、前記ガラス板の周辺部が前記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合されることにより、前記開口が封止されている。この第１の従来装置では、前記パッケージ本体に外部接続用端子が設けられ、前記外部接続用端子の一部分がパッケージ本体内に導かれ、その部分と前記固体撮像素子の電極との間がボンディングワイヤにより電気的に接続されている。
【０００４】
また、下記特許文献１の図４（Ｅ）に記載された固体撮像装置（以下、「第２の従来装置」と呼ぶ。）は、いわゆるＣＯＧ（チップオングラス）による固体撮像装置として構成されている。この第２の従来装置では、前記ガラス板に導体パターン及びこれに接続された電極が形成され、前記ガラス板の前記電極と固体撮像素子の電極とが導電性樹脂で接合されることで電気的に接続されている。そして、固体撮像素子における受光領域の周辺部と前記ガラス板との間が熱紫外線硬化樹脂で接合されることで、前記固体撮像素子の受光領域と前記ガラス板との間の空間が気密に封止されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１２１６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記第１及び第２の従来装置のような固体撮像装置では、製造過程でゴミ等が内部に入り込むことによって、完成品においてゴミ等が固体撮像素子の受光領域やこれに対向するガラス板の内側面に付着する場合がある。
【０００７】
しかしながら、前記第１の従来装置ではガラス板がパッケージ本体に接着剤で接合され、前記第２の従来装置ではガラス板と固体撮像素子とが熱紫外線硬化樹脂で接合されている。このため、いずれの従来装置の完成品においても、実際上、ガラス板を固体撮像素子側から取り外すことはできず、内部のゴミ等を除去することはできなかった。
【０００８】
したがって、前記第１及び第２の従来装置では、ゴミ等が固体撮像素子の受光領域等に付着した完成品は不良品として廃棄され、その歩留りは低下し、コストが増大していた。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、製造過程でゴミ等が内部に入り込んでもそのゴミ等を取り除くことができ、歩留りを向上させてコスト低減を図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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を解決するための手段として、以下の各態様を提示する。第１の態様による固体撮像装置は、入射光を受光する固体撮像素子と、前記固体撮像素子を収容するための開口を有する凹形状の収容部本体と、前記開口を覆う透光性板と、前記透光性板と前記収容部本体との間に介在し、前記収容部本体に前記固体撮像素子を密封するシーリング材と、前記透光性板を前記収容部本体に対して着脱可能に保持する保持部材と、を備えたものである。
【００１１】
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、前記透光性板と前記保持部材との間に配置される押さえ部材を備え、前記保持部材は、前記透光性板を前記押さえ部材を介して前記収容部本体側へ押し付けるものである。
【００１２】
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、前記保持部材に凸部又は凹部が設けられ、前記保持部材による前記透光性板の保持状態において前記保持部材の前記凸部又は凹部が係合する凹部又は凸部が、前記収容部本体に設けられたものである。
【００１３】
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おいて、前記収容部本体にその内部から外部へ導出された接続端子が設けられ、前記接続端子と前記固体撮像素子の電極との間が、ボンディングワイヤにより電気的に接続されたものである。
【００１４】
第５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おいて、前記収容部本体にその内部から外部へ導出された接続端子が設けられ、前記透光性板に導体パターンが形成され、前記接続端子と前記固体撮像素子の電極との間が、前記導体パターンを介して電気的に接続されたものである。
【００１５】
第６の態様による固体撮像装置は、前記第５の態様において、（i）前記導体パターンの一部で構成されるかあるいは前記導体パターンと電気的に接続されるように前記透光性板に形成された第１の電極と、前記接続端子との間が、接合されることなく当接することで、電気的に接続され、（ii）前記導体パターンの他の一部で構成されるかあるいは前記導体パターンと電気的に接続されるように前記透光性板に形成された第２の電極と、前記固体撮像素子の前記電極との間が、接合されることなく当接することで、電気的に接続され、（iii）前記透光性板が前記固体撮像素子に対して接合されていないものである。
【００１６】
第７の態様による固体撮像装置は、前記第６の態様において、前記接続端子は、前記第１の電極を前記開口側へ付勢する弾性を有するものである。
【００１７】
第８の態様による固体撮像装置は、前記第６又は第７の態様において、前記固体撮像素子が前記収容部本体に対して接合されていないものである。
【００１８】
第９の態様による固体撮像装置は、前記第８の態様において、前記固体撮像素子を、前記収容部本体に対して、前記入射光の光軸に対する垂直な方向に付勢する第１の付勢手段と、前記透光性板を、前記収容部本体に対して、前記入射光の光軸に対する垂直な方向に付勢する第２の付勢手段と、を備えたものである。
【００１９】
第１０の態様による固体撮像装置の製造方法は、前記第８又は第９の態様による固体撮像装置を製造する固体撮像装置の製造方法であって、前記収容部本体内に前記固体撮像素子を設置する第１の段階と、前記第１の段階と同時にあるいは前記第１の段階の前又は後に、第１の前記収容部本体上に前記シーリング材を設置する第２の段階と、前記第１及び第２の段階の後に、前記透光性板の前記第１及び第２の電極が前記接続端子及び前記固体撮像素子の前記電極とそれぞれ対向するように、前記透光性板を前記シーリング材上に設置する第３の段階と、前記第３の段階の後に、前記保持部材によって、前記透光性板を前記収容部本体に対して保持させる第４の段階と、を備えたものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、製造過程でゴミ等が内部に入り込んでもそのゴミ等を取り除くことができ、歩留りを向上させてコスト低減を図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。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１の実施の形態による固体撮像装置を、実装基板に実装した状態で示す概略平面図である。
【図２】図１中のＡ−Ａ’矢視図である。
【図３】図１中の一部を拡大した拡大図である。
【図４】図１に示す固体撮像装置から固体撮像素子、ガラス板、押さえ部材及び保持部材を取り除いた状態を示す概略平面図である。
【図５】図４中のＢ−Ｂ’矢視拡大図である。
【図６】図１に示す固体撮像装置の製造方法の各工程を示す概略断面図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態による固体撮像装置を、実装基板に実装した状態で示す概略平面図である。
【図８】図７中のＣ−Ｃ’矢視図である。
【図９】図７に示す固体撮像装置の製造方法の各工程を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明による固体撮像装置について、図面を参照して説明する。
【００２３】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態による固体撮像装置１を、実装基板２に実装した状態で示す概略平面図である。説明の便宜上、図１に示すように、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を定義する。また、各軸の矢印の向きを＋、その反対の向きを−とする。ＸＹ平面と平行な平面が固体撮像素子１１の受光領域の面（撮像面）と一致している。固体撮像素子１１が受光する入射光の光軸はＺ軸と平行となっており、前記入射光は図１の紙面手前側（＋Ｚ側）から奥側（−Ｚ側）に入射する。なお、説明の便宜上、Ｚ軸方向の位置を高さ、＋Ｚ側を上側、−Ｚ側を下側、ＸＹ平面と平行な平面を水平面と呼ぶ場合がある。これらの点は、後述する図についても同様である。
【００２４】
図２は、図１中のＡ−Ａ’矢視図である。図３は、図１中の一部を拡大した拡大図である。図４は、図１に示す固体撮像装置１から固体撮像素子１１、ガラス板１３、押さえ部材１５及び保持部材１６を取り除いた状態を示す概略平面図である。図５は、図４中のＢ−Ｂ’矢視拡大図である。ただし、図５では、固体撮像素子１１及びガラス板１３を装着したものとして示している。図６は、図１に示す固体撮像装置１の製造方法の各工程を示す概略断面図であり、図２に対応している。
【００２５】
本実施の形態による固体撮像装置１は、固体撮像素子１１と、収容部本体１２と、透光性板としてのガラス板１３と、シーリング材１４と、押さえ部材１５と、保持部材１６とを備えている。
【００２６】
固体撮像素子１１は、チップとして構成されたＣＣＤ、ＣＭＯＳ等のイメージセンサである。固体撮像素子１１は、Ｚ軸方向に見た平面視で長方形状を有している。固体撮像素子１１の受光領域は、図面には示していないが、固体撮像素子１１の＋Ｚ側の面の中央の長方形状の領域である。固体撮像素子１１は、受光領域に入射した入射光を光電変換して、画像信号を出力する。
【００２７】
収容部本体１２は、底面部１２ａ及び周壁部１２ｂを有し、＋Ｚ側に開口１２ｃ（図６（ａ）参照）を有する凹形状を有している。収容部本体１２は、例えば、樹脂又はセラミックで構成される。本実施の形態では、図４に示すように、収容部本体１２は、Ｚ軸方向に見た平面視で長方形状を有している。底面部１２ａは、図４に示すように、＋Ｚ側からＺ軸方向に見た平面視において、中央の長方形状の水平面ｈ１と、水平面ｈ１の＋Ｘ側の辺及び−Ｘ側の辺に沿ってそれぞれ配置された２本の帯状の水平面ｈ２と、水平面ｈ１及び２本の水平面ｈ２の全体の領域の周囲を取り囲む額縁状の水平面ｈ３と、を有している。＋Ｚ側からＺ軸方向に見た平面視において、水平面ｈ３の周囲は、周壁部１２ｂの上面である水平面ｈ４によって取り囲まれている。図３及び図４に示すように、水平面ｈ１〜ｈ４の高さは、その順に１段ずつ高くなっている。
【００２８】
Ｚ軸方向に見た平面視において、水平面ｈ１の寸法は固体撮像素子１１の寸法よりも若干大きく設定され、水平面ｈ１上に固体撮像素子１１が置かれている。これにより、固体撮像素子１１は収容部本体１２内に収容されている。固体撮像素子１１と収容部本体１２との間は、接合されていない。固体撮像素子１１の受光領域は、収容部本体１２の開口１２ｃ（すなわち、＋Ｚ側）に向けられている。
【００２９】
Ｚ軸方向に見た平面視において、ガラス板１３は長方形状を有し、ガラス板１３の寸法は、収容部本体１２の水平面ｈ３の外形の寸法よりも若干小さく設定されている。ガラス板１３の周辺部が、シーリング材１４を介して、収容部本体１２の水平面ｈ３上に置かれて、水平面ｈ３側へ押圧されている。これにより、ガラス板１３によって収容部本体１２の開口１２ｃが覆われ、ガラス板１３及び押圧力により弾性変形したシーリング材１４によって開口１２ｃが気密に封止されている。収容部本体１２及びガラス板１３によって固体撮像素子１１を収容する収容部が構成され、シーリング材１４によって固体撮像素子１１の収容空間が気密に封止されている。ガラス板１３に代えて、透明樹脂板等の他の透光性板を用いてもよい。
【００３０】
本実施の形態では、シーリング材１４は通常のＯリングと同様であるが、シーリング材１４の全体形状は、円形ではなく、水平面ｈ３の形状に合わせて四角形状とされている。水平面ｈ３には、必要に応じて、シーリング材１４の−Ｚ側の一部を受け入れてシーリング材１４の位置決めを行う溝（図示せず）を形成してもよい。シーリング材１４の構成は特に限定されるものではなく、シーリング材１４は、ガラス板１３と収容部本体１２との間に介在して、その間を接合することなくシールできるものであればよい。
【００３１】
収容部本体１２の周壁部１２ｂにおける＋Ｘ側部分及び−Ｘ側部分には、複数の接続端子１７がＸ軸方向に挿通されて取り付けられている。このように、収容部本体１２には、その内部から外部へ導出された接続端子１７が設けられている。複数の接続端子１７は、収容部本体１２の＋Ｘ側及び−Ｘ側において、それぞれＹ軸方向に間隔をあけて並べて配置されている。接続端子１７は、例えば、銅等の金属の薄板で構成されている。接続端子１７の収容部本体１２内の部分は、図２及び図３に示すように、収容部本体１２の水平面ｈ２の上方において内側へ向けて斜めに立ち上がった後に先端部分１７ａがＸ軸方向に延びている。本実施の形態では、接続端子１７の収容部本体１２内の部分は、このような斜めに立ち上がった部分を有することによって、先端部分１７ａ（ひいては、ガラス板１３の後述する電極２２ａ）を＋Ｚ側へ付勢する弾性を有している。この弾性によって接続端子１７の先端部分１７ａがガラス板１３の電極２２ａに押圧され、先端部分１７ａと電極２２ａとの間の接触がより確実になされ、両者の間の電気的な接続が良好になるようになっている。もっとも、接続端子１７は、必ずしも前述したような弾性を有していなくてもよい。
【００３２】
接続端子１７の収容部本体１２外の部分は、図２及び図３に示すように、収容部本体１２の外側へ向けてＸ軸方向に延びた後、−Ｚ方向に立ち下がり、更に、他方の先端部分１７ｂがＸ軸方向に延びている。接続端子１７の先端部分１７ｂは、実装基板２に形成されている導体パターン２ａに半田付けされている。これにより、両者の間が電気的に接続され、収容部本体１２（したがって、固体撮像装置１）が実装基板２上に実装されている。なお、図１及び図４では、導体パターン２ａの図示は省略している。
【００３３】
固体撮像素子１１における受光領域以外の領域において、固体撮像素子１１の＋Ｘ側の辺及び−Ｘ側の辺に沿ってＹ軸方向に間隔をあけて並ぶように、複数の突起状の電極２１が配列されている。ただし、その配列状況は図示していない。これらの電極２１は、収容部本体１２の接続端子１７と１対１に対応している。
【００３４】
ガラス板１３の−Ｚ側の面（固体撮像素子１１との対向面）には、接続端子１７及び固体撮像素子１１の電極２１とそれぞれ１対１に設けられた導体パターン２２が形成されている。各導体パターン２２は、Ｘ軸方向に延びるように形成されている。各導体パターン２２は、Ｘ軸方向に並んで互いに対応する接続端子１７と固体撮像素子１１の電極２１との間を、電気的に接続する。本実施の形態では、導体パターン２２における接続端子１７の先端部分１７ａとの対向部分が、接続端子１７の先端部分１７ａと当接する第１の電極２２ａを構成している。導体パターン２２における固体撮像素子１１の電極２１との対向部分が、固体撮像素子１１の電極２１と当接する第２の電極２２ｂを構成している。もっとも、電極２２ａ，２２ｂは、例えば、導体パターン２２上に形成した導電部材で構成してもよい。
【００３５】
ガラス板１３の導体パターン２２の第１の電極２２ａと接続端子１７の先端部分１７ａとの間が、接合されることなく当接することで、電気的に接続されている。また、ガラス板１３の導体パターン２２の第２の電極２２ｂと固体撮像素子１１の電極２１との間が、接合されることなく当接することで、電気的に接続されている。
【００３６】
図４及び図５に示すように、収容部本体１２において水平面ｈ１，ｈ３間の段差をなす−Ｙ側の壁面には、固体撮像素子１１の入射光の光軸に対する垂直な方向である＋Ｙ方向に固体撮像素子１１を付勢する第１の付勢手段としての、板バネ２３が設けられている。板バネ２３に代えて、コイルスプリング等の他のバネなどの弾性部材を用いてもよい。板バネ２３は、収容部本体１２内において、入射光の光軸に対する直交する面で、固体撮像素子１１を位置決めするために使用される。なお、板バネ２３は、水平面ｈ１，ｈ３間の段差をなす＋Ｙ側の壁面に設けてもよい。
【００３７】
収容部本体１２の水平面ｈ１上に固体撮像素子１１を設置すると、図５に示すように、固体撮像素子１１の−Ｙ側の端面が、板バネ２３に当接し＋Ｙ方向に押圧される。なお、固体撮像素子１１を水平面ｈ１上に設置するに際して、固体撮像素子１１は、固体撮像素子１１の−Ｙ側の端面により板バネ２３が押し込まれるようにして設置される。この状態において、板バネ２３の押圧力により、固体撮像素子１１の＋Ｙ側の端面が、収容部本体１２の水平面ｈ１，ｈ３間の段差をなす＋Ｙ側の壁面に当接される。その結果、固体撮像素子１１のＹ軸方向の位置が、収容部本体１２を基準として位置決めされる。
【００３８】
また、図４及び図５に示すように、収容部本体１２において水平面ｈ３，ｈ４間の段差をなす−Ｙ側の壁面には、固体撮像素子１１の入射光の光軸に対する垂直な方向である＋Ｙ方向にガラス板１３を付勢する第２の付勢手段としての、板バネ２４が設けられている。板バネ２４に代えて、コイルスプリング等の他のバネなどの弾性部材を用いてもよい。板バネ２４は、収容部本体１２内において、入射光の光軸に対する直交する面で、ガラス板１３を位置決めするために使用される。なお、板バネ２４は、水平面ｈ３，ｈ４間の段差をなす＋Ｙ側の壁面に設けてもよい。
【００３９】
収容部本体１２にガラス板１３を設置すると、図５に示すように、ガラス板１３の−Ｙ側の端面が、板バネ２４に当接し＋Ｙ方向に押圧される。なお、ガラス板１３を収容部本体１２に設置するに際して、ガラス板１３は、ガラス板１３の−Ｙ側の端面により板バネ２４が押し込まれるようにして設置される。この状態において、板バネ２４の押圧力により、ガラス板１３の＋Ｙ側の端面が、収容部本体１２の水平面ｈ３，ｈ４間の段差をなす＋Ｙ側の壁面に当接される。その結果、ガラス板１３のＹ軸方向の位置が、収容部本体１２を基準として位置決めされる。
【００４０】
ガラス板１３上の導体パターン２２の間隔方向（Ｙ軸方向）の位置は、ガラス板１３の＋Ｙ側の端面を基準として高精度に形成されている。また、固体撮像素子１１の電極２１の間隔方向（Ｙ軸方向）の位置は、固体撮像素子１１の＋Ｙ側の端面を基準として高精度に形成されている。さらに、収容部本体１２の接続端子１７の間隔方向（Ｙ軸方向）の位置、並びに、水平面ｈ１，ｈ３間の段差をなす＋Ｙ側の壁面及び水平面ｈ３，ｈ４間の段差をなす−Ｙ側の壁面のうちの一方の壁面のＹ軸方向の位置は、他方の壁面のＹ軸方向の位置を基準として、高精度に形成されている。したがって、前述したように、板バネ２３の押圧力により固体撮像素子１１の＋Ｙ側の端面が収容部本体１２の水平面ｈ１，ｈ３間の段差をなす＋Ｙ側の壁面に押し付けられるとともに、板バネ２４の押圧力によりガラス板１３の＋Ｙ側の端面が収容部本体１２の水平面ｈ３，ｈ４間の段差をなす＋Ｙ側の壁面に押し付けられるので、導体パターン２２と接続端子１７と電極２１のＹ軸方向の位置を高精度で一致させることができる。これにより、導体パターン２２に接続端子１７及び電極２１を確実に接触させることが可能になる。
【００４１】
なお、導体パターン２２、接続端子１７及び電極２１のＸ軸方向の位置ずれの許容量は、導体パターン２２のＸ軸方向の長さを長く設定するなどによって、大きくすることができる。したがって、Ｘ軸方向に関して板バネ２３，２４のような付勢手段を設けなくても、導体パターン２２に接続端子１７及び電極２１を確実に接触させることができる。
【００４２】
保持部材１６は、ガラス板１３を収容部本体１２に対して着脱可能に保持する。本実施の形態では、保持部材１６は、ガラス板１３を押さえ部材１５を介して収容部本体１２側（−Ｚ側）へ押し付け、その状態を解除可能にロックするように構成されている。
【００４３】
押さえ部材１５は、ガラス板１３の外形とほぼ同じ寸法の長方形状の外形を有し、その中央部に固体撮像素子１１の受光領域への入射光を遮らないための窓（開口）１５ａが形成された金属又は樹脂等の板となっている。押さえ部材１５の＋Ｚ側の面及び／又は−Ｚ側の面には、ガラス板１３又は保持部材１６に対するＸＹ平面方向の滑り止めとなる材料、例えば、シリコン樹脂等をコーティングするか、あるいは、その滑り止めのための表面加工（摩擦を高めるような加工）を施しておいてもよい。なお、ガラス板１３と保持部材１６との間には、必ずしも押さえ部材１５を介在させる必要はない。
【００４４】
本実施の形態では、保持部材１６は、長方形状の外形を有するとともにＸＹ平面と平行な上面板部１６ａと、上面板部１６ａの４辺からそれぞれ−Ｚ方向に垂下した垂下板部１６ｃ〜１６ｆと、を有している。保持部材１６は、例えば、金属又は樹脂等で構成される。上面板部１６ａの中央部には、固体撮像素子１１の受光領域への入射光を遮らないための窓（開口）１６ｂが形成されている。保持部材１６の各部の寸法は、垂下板部１６ｃ〜１６ｆの内側面が収容部本体１２の周壁部１２ｂの外側面に沿うように、設定されている。
【００４５】
各垂下板部１６ｃ〜１６ｆは、上面板部１６ａと連続しているのみであり、他の垂下板部とは連続していない。例えば、＋Ｘ側の垂下板部１６ｃのＺ軸方向に延びた＋Ｙ側の辺と、＋Ｙ側の垂下板部１６ｅのＺ軸方向に延びた＋Ｘ側の辺とは、連続せずに分離されている。これにより、力が加えることで、＋Ｘ側の垂下板部１６ｃ及び−Ｘ側の垂下板部１６ｄを、両側に開くように（すなわち、それらの下端間の間隔が広がって全体がＺ方向に対して斜めをなすように）弾性変形させることができる。その力を加えるのを止めると、その弾性変形による復帰力（バネ力）によって、垂下板部１６ｃ，１６ｄがＺ方向に垂下した状態に戻る。
【００４６】
＋Ｘ側の垂下板部１６ｃ及び−Ｘ側の垂下板部１６ｄの内側面には、凸部１６ｇが形成されている。収容部本体１２の周壁部１２ｂの＋Ｘ側の外側面及び−Ｘ側の外側面には、凸部１６ｇと係合する凹部１２ｇが形成されている。図２及び図３に示すように、保持部材１６の垂下板部１６ｃ〜１６ｆの内側面が収容部本体１２の周壁部１２ｂの外側面に沿うとともに、保持部材１６の上面板部１６ａが押さえ部材１５を介してガラス板１３を−Ｚ方向に押し付けた状態において、凸部１６ｇ及び凹部１２ｇがちょうど係合してその状態をロックする位置に、凸部１６ｇ及び凹部１２ｇが配置されている。
【００４７】
本実施の形態では、凸部１６ｇ及び凹部１２ｇの断面形状は三角形状とされているが、その断面形状は、前述した押し付け状態のロック及び解除が可能であれば特に限定されるものではなく、例えば四角形状等でもよい。また、凸部１６ｇ及び凹部１２ｇは、Ｙ軸方向に連続して形成してもよいし、Ｙ軸方向に断続的に形成してもよい。さらに、凸部１６ｇ及び凹部１２ｇは、本実施の形態のように＋Ｘ側及び−Ｘ側に形成するだけでなく、＋Ｙ側及び−Ｙ側にも形成してもよいし、＋Ｘ側及び−Ｘ側に形成せずに＋Ｙ側及び−Ｙ側に形成してもよい。さらにまた、凸部１６ｇに代えて凹部を形成するとともに、凹部１２ｇに代えて凸部を形成してもよい。
【００４８】
保持部材１６を取り付ける際には、保持部材１６の垂下板部１６ｃ〜１６ｆの内側面が収容部本体１２の周壁部１２ｂの外周面に沿うように、保持部材１６を収容部本体１２に対して＋Ｚ側から−Ｚ方向に押し付けていく。すると、保持部材１６の垂下板部１６ｃ，１６ｄの凸部１６ｇの断面形状が三角形状であるため、凸部１６ｇの斜面が収容部本体１２の周壁部１２ｂの＋Ｚ側の外側角部に沿って案内されることで、保持部材１６の垂下板部１６ｃ，１６ｄが両側に開いていく。なお、凸部１６ｇの断面形状が四角形状等であって、保持部材１６を−Ｚ方向に押し付けていくだけでは垂下板部１６ｃ，１６ｄが自動的に開かない場合には、保持部材１６の垂下板部１６ｃ，１６ｄに外側方向に力を加えて、凸部１６ｇが周壁部１２ｂの外側面に乗り上がるまで垂下板部１６ｃ，１６ｄを開けばよい。
【００４９】
保持部材１６を更に−Ｚ方向に押し付けていくと、凸部１６ｇが凹部１２ｇに対面したときに、垂下板部１６ｃ，１６ｄはその復帰力により収容部本体１２の周壁部１２ｂの外側面に沿った状態となり、凸部１６ｇが凹部１２ｇに入り込んで係合する。これにより、保持部材１６の上面板部１６ａが押さえ部材１５を介してガラス板１３を−Ｚ方向に押し付けた状態が、ロックされる。このとき、シーリング材１４がガラス板１３と収容部本体１２の水平面ｈ３との間で圧縮変形することでその間が気密に封止され、ガラス板１３の導体パターン２２の第１及び第２の電極２２ａ，２２ｂが接続端子１７の先端部分１７ａ及び固体撮像素子１１の電極２１にそれぞれ圧接されて、それらの間が電気的に接続される。また、このとき、固体撮像素子１１は、ガラス板１３（具体的には、電極２２ａ）と収容部本体１２の水平面ｈ１との間に挟み込まれて、収容部本体１２に対して固定される。
【００５０】
この状態から保持部材１６を取り外す場合には、力を加えて保持部材１６を収容部本体１２に対して＋Ｚ方向に引き上げていくと、保持部材１６の垂下板部１６ｃ，１６ｄの凸部１６ｇの断面形状が三角形状であるため、凸部１６ｇの斜面が凹部１２ｇの入口の＋Ｚ側の角部に沿って案内されることで、保持部材１６の垂下板部１６ｃ，１６ｄが両側に開いていく。したがって、そのまま保持部材１６を収容部本体１２に対して＋Ｚ方向に引き上げることで、保持部材１６を収容部本体１２から取り外すことができる。なお、凸部１６ｇの断面形状が四角形状等であって、保持部材１６を＋Ｚ方向に引き上げていくだけでは垂下板部１６ｃ，１６ｄが自動的に開かない場合には、保持部材１６の垂下板部１６ｃ，１６ｄに外側方向に力を加えて、凸部１６ｇが周壁部１２ｂの外側面に乗り上がるまで垂下板部１６ｃ，１６ｄを開けばよい。
【００５１】
なお、保持部材１６は、ガラス板１３を収容部本体１２に対して着脱可能に保持することができればよく、その具体的な構造は前述した例に限定されるものではない。
【００５２】
次に、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１の製造方法の一例について、図６を参照して説明する。
【００５３】
まず、接続端子１７を有する収容部本体１２を、実装基板２に実装する。この実装は、例えば、収容部本体１２及び接続端子１７をリフロー半田付けすることにより行う。その後、収容部本体１２の水平面ｈ３上にシーリング材１４を設置する（図６（ａ））。なお、シーリング材１４の設置は、後述するガラス板１３の設置の前であれば、いずれの時点で行ってもよい。
【００５４】
次いで、収容部本体１２の水平面ｈ１上に固体撮像素子１１を設置する（図６（ｂ））。このとき、前述したように、固体撮像素子１１の−Ｙ側の端面により板バネ２３（図５参照）が押し込まれるようにして、固体撮像素子１１を設置する。
【００５５】
引き続いて、ガラス板１３の周辺部がシーリング材１４上に位置するように、ガラス板１３を設置する（図６（ｃ））。このとき、前述したように、ガラス板１３の−Ｙ側の端面により板バネ２４が押し込まれるようにして、ガラス板１３を設置する。
【００５６】
その後、ガラス板１３上に押さえ部材１５を設置した（図６（ｄ））後、既に説明した方法により保持部材１６を保持部材１６に取り付けて、保持部材１６によって、収容部本体１２に対してガラス板１３等を保持させる（図６（ｅ））。これにより、図１乃至図５に示す固体撮像装置１が完成する。
【００５７】
図１乃至図５に示す固体撮像装置１では、収容部本体１２、固体撮像素子１１、ガラス板１３、押さえ部材１５及び固体撮像素子１１の間がそれぞれ接合されていないので、製品として完成した後にも、前述した方法で保持部材１６を収容部本体１２から取り外すだけで、押さえ部材１５及びガラス板１３を収容部本体１２側から簡単に取り外すことができる。したがって、製造過程でゴミ等が内部に入り込むことによって、完成品においてゴミ等が固体撮像素子１１の受光領域やこれに対向するガラス板１３の内側面に付着していた場合には、そのゴミ等を簡単に取り除くことができる。このため、一旦製造過程でゴミ等が内部に入り込んでも、そのゴミ等を取り除いて良品にすることができる。よって、本実施の形態によれば、歩留りが向上し、コスト低減を図ることができる。
【００５８】
また、本実施の形態では、固体撮像素子１１が収容部本体１２に接合されていないので、製品として完成した後にも、前述した方法で保持部材１６を収容部本体１２から取り外すだけで、固体撮像素子１１も収容部本体１２から簡単に取り外すことができる。したがって、固体撮像装置１の出荷前に検査で固体撮像素子１１が故障していることが判明した場合や、出荷後に固体撮像素子１１が故障してしまった場合などには、固体撮像素子１１のみを簡単に交換等することができる。このため、本実施の形態によれば、歩留りが向上するとともに、固体撮像素子１１の故障に応じた修理も簡単かつ安価に行うことができる。もっとも、本発明では、固体撮像素子１１を収容部本体１２に対して接着剤等により接合してもよい。この場合は、板バネ２３は不要である。
【００５９】
さらに、本実施の形態によれば、前述した製造方法により製造することができるので、ワイヤーボンダー機や固体撮像素子を搭載するための高性能チップ搭載機などの製造設備が不要となり、製造コストを低減することができる。
【００６０】
［第２の実施の形態］
図７は、本発明の第２の実施の形態による固体撮像装置５１を、実装基板２に実装した状態で示す概略平面図であり、図１に対応している。図８は、図７中のＣ−Ｃ’矢視図であり、図２に対応している。図９は、図７に示す固体撮像装置５１の製造方法の各工程を示す概略断面図であり、図６に対応している。図７乃至図９において、図１乃至図６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。
【００６１】
本実施の形態による固体撮像装置５１が前記第１の実施の形態による固体撮像装置１と異なる所は、以下に説明する点のみである。本実施の形態では、接続端子１７における収容部本体１２内に現れた先端部分１７ａの上面が、収容部本体１２の水平面ｈ２と面一に設定され、接続端子１７の先端部分１７ａ付近は弾性を有していない。
【００６２】
また、本実施の形態では、固体撮像素子１１は収容部本体１２に対して接着等により接合されている。さらに、本実施の形態では、固体撮像素子１１には、突起状の電極２１に代えて、突起していない電極（図示せず）が設けられている。また、ガラス板１３には導体パターン２２が形成されていない。その代わりに、固体撮像素子１１の電極と接続端子１７の先端部分１７ａとの間が、ボンディングワイヤ６１により接続されている。
【００６３】
本実施の形態では、ガラス板１３に導体パターン２２が形成されていないため、ガラス板１３を固体撮像素子１１に対して高い精度で位置合わせする必要がない。そこで、本実施の形態では、収容部本体１２に板バネ２３，２４は設けられていない。
【００６４】
次に、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７及び図８に示す固体撮像装置５１の製造方法の一例について、図９を参照して説明する。
【００６５】
まず、接続端子１７を有する収容部本体１２を、実装基板２に実装する。この実装は、例えば、収容部本体１２及び接続端子１７をリフロー半田付けすることにより行う。その後、収容部本体１２の水平面ｈ３上にシーリング材１４を設置する（図９（ａ））。なお、シーリング材１４の設置は、後述するガラス板１３の設置の前であれば、いずれの時点で行ってもよい。
【００６６】
次いで、収容部本体１２の水平面ｈ１上に固体撮像素子１１を設け、固体撮像素子１１を収容部本体１２に対して接着剤等により接合する（図９（ｂ））。
【００６７】
その後、ワイヤーボンダー機を用いて、固体撮像素子１１の電極と接続端子１７の先端部分１７ａとの間を、ボンディングワイヤ６１で接続する（図９（ｃ））。
【００６８】
次に、ガラス板１３の周辺部がシーリング材１４上に位置するように、ガラス板１３を設置する（図９（ｄ））。
【００６９】
引き続いて、ガラス板１３上に押さえ部材１５を設置した（図９（ｅ））後、前述した図６（ｅ）に示す製造工程と同じ方法により保持部材１６を保持部材１６に取り付けて、保持部材１６によって、収容部本体１２に対してガラス板１３等を保持させる（図９（ｆ））。これにより、図７及び図８に示す固体撮像装置５１が完成する。
【００７０】
図７及び図８に示す固体撮像装置１では、製品として完成した後にも、保持部材１６を収容部本体１２から取り外すだけで、押さえ部材１５及びガラス板１３を収容部本体１２側から簡単に取り外すことができる。したがって、製造過程でゴミ等が内部に入り込むことによって、完成品においてゴミ等が固体撮像素子１１の受光領域やこれに対向するガラス板１３の内側面に付着していた場合には、そのゴミ等を簡単に取り除くことができる。このため、一旦製造過程でゴミ等が内部に入り込んでも、そのゴミ等を取り除いて良品にすることができる。よって、本実施の形態によれば、歩留りが向上し、コスト低減を図ることができる。
【００７１】
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。
【符号の説明】
【００７２】
１，５１  固体撮像装置
１１  固体撮像素子
１２  収容部本体
１３  ガラス板（透光性板）
１４  シーリング材
１５  押さえ部材
１６  保持部材
１７  接続端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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