(57)【要約】【課題】ガラス板の内側表面に曇りを生じ難くして感度の低下を防ぎ、長寿命化を図ることができる受光装置を提供する。【解決手段】上面１５に開口１２を有するパッケージ１０と、このパッケージ１０内に固定される受光素子２０と、パッケージ１０の上面１５に接着剤ｂｄで固定され、開口１２を閉じるガラス板３０とを備えている受光装置１において、ガラス板３０をパッケージ１０の上面に接着するとき、上面１５上の接着剤ｂｄの一部を外部へ導く排出用溝１７をパッケージ１０に設けた。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に開口を有する容器と、この容器内に固定される受光素子と、前記容器の上面に接着剤で固定され、前記開口を閉じる透光板とを備えている受光装置において、
前記上面上の前記接着剤の一部を外部へ導く余剰接着剤排出部が前記容器に設けられていることを特徴とする受光装置。
【請求項２】
下面が基板に固定される枠体と、前記基板の前記枠体で囲まれた部分に固定される受光素子と、前記枠体の上面に接着剤で固定され、前記枠体で囲まれた空間を密閉状態にする透光板とを備えている受光装置において、
前記枠体の上面上の前記接着剤の一部を外部へ導く上側余剰接着剤排出部が前記枠体に設けられていることを特徴とする受光装置。
【請求項３】
前記枠体の下面が接着剤で前記基板に固定され、前記枠体の下面上の前記接着剤の一部を外部へ導く下側余剰接着剤排出部が前記枠体に設けられていることを特徴とする請求項２記載の受光装置。
【請求項４】
前記受光素子は３６５ｎｍ以下の波長の光を検出する光センサであり、
前記基板及び前記枠体の材質はセラミックスであることを特徴とする請求項２又は３記載の受光装置。
【請求項５】
前記受光素子は３６５ｎｍ以下の波長の光を検出する光センサであり、
前記基板及び前記枠体はフッ素樹脂で形成され、それらの上面及び下面に金属薄膜が形成されていることを特徴とする請求項２又は３記載の受光装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、受光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
受光装置として、光を受けて電気信号を出力する光センサーやイメージセンサ等の受光素子を、セラミックパッケージ内やプリント基板上に接着剤で固定したものが知られている。
【０００３】
図８は従来の受光装置の断面図である。
【０００４】
受光装置１０１では光センサチップ（受光素子）１２０がプリント基板１９０上に固定されている（特開平５−２７５７２０号公報参照）。なお、図８に示すようにプリント基板１９０上に受光素子１２０を固定して電気的接続を実現する実装方法はＣＯＢ（チップオンボード）といわれる。
【０００５】
受光装置１０１は、プリント基板１９０に固定される枠体１９１と、プリント基板１９０の枠体１９１で囲まれた空間に固定される光センサチップ１２０と、枠体１９１の上面に接着剤ｂｄで固定されるガラス板１３０とで構成されている。ガラス板１３０は枠体１９１で囲まれた空間を密閉状態にする。
【０００６】
【特許文献】
特開平５−２７５７２０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
受光装置１０１では、枠体１９１の上面に接着剤ｂｄでガラス板１３０を固定するとき、接着剤ｂｄが枠体１９１で囲まれた空間に流入する。この接着剤ｂｄに矢印ａに示す光が照射されたとき、ガスが発生する。このガスは次第にガラス板１３０の内側表面に付着し、ガラス板１３０の内側表面に曇りを生じさせる。そのため、受光装置１０１の感度が低下し、寿命が短くなるという問題点があった。
【０００８】
この発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は透光板の内側表面に曇りを生じ難くして感度の低下を防ぎ、長寿命化を図ることができる受光装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上面に開口を有する容器と、この容器内に固定される受光素子と、前記容器の上面に接着剤で固定され、前記開口を閉じる透光板とを備えている受光装置において、前記上面上の前記接着剤の一部を外部へ導く余剰接着剤排出部が前記容器に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明は、下面が基板に固定される枠体と、前記基板の前記枠体で囲まれた部分に固定される受光素子と、前記枠体の上面に接着剤で固定され、前記枠体で囲まれた空間を密閉状態にする透光板とを備えている受光装置において、前記枠体の上面上の前記接着剤の一部を外部へ導く上側余剰接着剤排出部が前記枠体に設けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２記載の受光装置において、前記枠体の下面が接着剤で前記基板に固定され、前記枠体の下面上の前記接着剤の一部を外部へ導く下側余剰接着剤排出部が前記枠体に設けられていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明は、請求項２又は３記載の受光装置において、前記受光素子は３６５ｎｍ以下の波長の光を検出する光センサであり、前記基板及び前記枠体の材質はセラミックスであることを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項２又は３記載の受光装置において、前記受光素子は３６５ｎｍ以下の波長の光を検出する光センサであり、前記基板及び前記枠体はフッ素樹脂で形成され、それらの上面及び下面に金属薄膜が形成されていることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１はこの発明の第１実施形態に係る受光装置の平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【００１６】
図１はパッケージ（容器）１０内に受光素子２０が固定された受光装置１を示している。
【００１７】
受光装置１はパッケージ１０と受光素子２０とガラス板（透光板）３０とを備えている。
【００１８】
パッケージ１０はセラミックスで形成されている。パッケージ１０は正方形であり（図１参照）、パッケージ１０の上面に開口１２を有する（図２参照）。
【００１９】
パッケージ１０には外部端子１３とこの外部端子１３に電気的に接続する内部端子１４とが設けられている。
【００２０】
パッケージ１０の相対する２つの側壁１１の上面１５の中央にはガラス板３０を接着させる接着剤ｂｄを収容する環状溝１６が全周に亘って形成されている。環状溝１６の断面形状は矩形である。
【００２１】
外部端子１３が設けられていない２つの側壁１１の上面１５には接着剤ｂｄの一部を外部へ導く排出用溝１７が形成されている。この排出用溝１７は環状溝１６と外部とを連通させる。排出用溝１７の断面形状は矩形である。環状溝１６と排出用溝１７とで余剰接着剤排出部を構成する。
【００２２】
受光素子２０はパッケージ１０のほぼ中央に固定されている。受光素子２０の端子１９と内部端子１４とは導電性ワイヤ１８を介して電気的に接続されている。受光素子２０はガラス板３０を介して光を受光し、入射光に応じた電気信号に変換する。この電気信号は受光素子２０の端子１９、導電性ワイヤ１８、内部端子１４を通って外部端子１３へ導かれる。
【００２３】
ガラス板３０を４つの側壁１１の上面１５に接着するとき、上面１５に接着剤ｂｄを塗布し、そこにガラス板３０を押し付ける。このとき、余分な接着剤ｂｄは排出用溝１７を介して外部へ導かれるため、パッケージ１０内に接着剤ｂｄが流入しない。
【００２４】
この第１実施形態によれば、パッケージ１０内に接着剤ｂｄがほとんど流入しないため、ガスの発生によるガラス板３０の内側表面に曇りが生じ難い。その結果、受光装置１の感度の低下を防ぐことができ、長寿命化を図ることができる。
【００２５】
なお、余分な接着剤ｂｄを外部へ導く余剰接着剤排出部としては排出用溝１７に限らず、要は上面１５上の接着剤ｂｄの一部を外部へ導くことができるものであればよく、例えば上面１５から側面へ側壁１１を貫く貫通孔であってもよい。
【００２６】
図４は第１実施形態の変形例に係る受光装置の一部を示す拡大断面図である。
【００２７】
なお、図４は図３に対応する図である。
【００２８】
この変形例は環状溝４６の断面形状と排出用溝４７の断面形状とを変えた点で第１実施形態と相違する。
【００２９】
環状溝４６の底面はパッケージ１０の外側へ向かってなだらかに下り傾斜し、排出用溝４７の底面は環状溝４６の底面に連なり、排出用溝４７の底面も外側へ向かってなだらかに下り傾斜している。
【００３０】
この変形例によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００３１】
図５はこの発明の第２実施形態に係る受光装置の平面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図であり、第１実施形態と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００３２】
図５はプリント基板（基板）９０に光センサ（受光素子）７０が固定された受光装置５１を示している。
【００３３】
受光装置５１は枠体６０と光センサ（受光素子）７０とガラス板（透光板）３０とを備えている。
【００３４】
枠体６０の下面６１はプリント基板９０に接着剤ｂｄで固定され、上面６６にはガラス板３０が接着剤ｂｄで固定されている。枠体６０の外形は正方形である（図５参照）。
【００３５】
枠体６０及びプリント基板９０はフッ素樹脂（又はセラミックス）で形成されている。接着剤ｂｄが塗布される枠体６０の上面６６及び下面６１には銅薄膜（図示せず）が形成されている。
【００３６】
この銅薄膜によって、フッ素樹脂で形成された枠体６０をプリント基板９０に接着剤ｂｄによって固定することができたり、フッ素樹脂で形成された枠体６０にガラス板３０を接着剤ｂｄによって固定したりすることができる。
【００３７】
また、フッ素樹脂やセラミックスはエキシマレーザのような強力なエネルギーの光に対する優れた耐久性を有する。
【００３８】
枠体６０の下面６１には、枠体６０の中心部から外部へ向かって上方へ傾斜する第１斜面部（下側余剰接着剤排出部）６１ｂが枠体６０の全周に亘って設けられている。
【００３９】
枠体６０の上面６６には、枠体６０の中心部から外部へ向かって下方へ傾斜する第２斜面部（上側余剰接着剤排出部）６６ｂが枠体６０の全周に亘って設けられている。
【００４０】
なお、枠体６０の幅は１．５ｍｍであり、下面６１及び上面６６の幅はそれぞれ０．５ｍｍである。
【００４１】
光センサ７０はエキシマレーザの照射量を計測し、照射量に応じた電気信号に変換する。光センサ７０は前述したようにプリント基板９０に固定されている。また、光センサ７０は枠体６０によって周囲を囲まれている。
【００４２】
プリント基板９０には外部端子（図示せず）とこの外部端子に電気的に接続する内部端子９４とが設けられている。なお、図示しないが、プリント基板９０の枠体６０の下面６１と対向する部分には銅薄膜が形成されている。
【００４３】
内部端子９４と光センサ７０の端子７９とは導電性ワイヤ９８を介して電気的に接続されている。
【００４４】
この受光装置５１にエキシマレーザを照射したとき、光センサ７０からエキシマレーザの照射量に応じた電気信号が出力される。この電気信号は光センサ７０の端子７９、導電性ワイヤ９８、内部端子９４を通って外部端子へ導かれる。
【００４５】
枠体６０をプリント基板９０の上面９０ａに接着するとき、枠体６０の下面６１に接着剤ｂｄを塗布し、それに枠体６０を押し付ける。このとき、余分な接着剤ｂｄは第１斜面部６１ｂを介して外部へ導かれるため、枠体６０で囲まれた空間内に接着剤ｂｄが流入しない。
【００４６】
また、ガラス板３０を枠体６０の上面６６に接着するとき、枠体６０の上面６６に接着剤ｂｄを塗布し、そこにガラス板３０を押し付ける。このとき、余分な接着剤ｂｄは第２斜面部６６ｂを介して外部へ導かれるため、枠体６０で囲まれた空間内に接着剤ｂｄが流入しない。
【００４７】
なお、接着剤ｂｄの塗布は、例えば卓上型塗布ロボット（図示せず）を用いて行われる。この卓上型塗布ロボットは目標の位置に０．１ｍｍの精度で接着剤ｂｄを塗布することができる。
【００４８】
この実施形態では下面６１と第１斜面部６１ｂとの境界部に接着剤ｂｄを０．１ｍｍの幅で塗布するとともに、上面６６と第２斜面部６６ｂとの境界部に接着剤ｂｄを０．１ｍｍの幅で塗布した。なお、塗布幅は接着剤ｂｄの粘度に応じて０．１〜０．５ｍｍ程度とされる。
【００４９】
この第２実施形態によれば、枠体６０で囲まれた空間には接着剤ｂｄがほとんど流入しないため、ガスの発生によるガラス板３０の内側表面に曇りが生じ難い。その結果、受光装置５１の感度の低下を防ぐことができ、長寿命化を図ることができる。
【００５０】
なお、上記実施形態では、枠体６０の下面６１に第１斜面部６１ｂを設け、枠体６０の上面６６に第２斜面部６６ｂを設けたが、一方だけに斜面部を設けた場合であっても、ガスの発生によるガラス板３０の内側表面に曇りが生じ難くなり、受光装置５１の感度の低下を防ぎ、長寿命化を図ることができる。
【００５１】
更に、上記第２実施形態では、エキシマレーザの照射量を計測する光センサ７０を使用したが、光センサ７０はこれに限られるものではなく、３６５ｎｍ（ｉ線）以下の波長の光を検出できるものであればよい。
【００５２】
図７は第２実施形態の変形例に係る受光装置の一部を示す断面図であり、図７（ａ）は環状溝の断面を説明する図であり、図７（ｂ）は排出用溝の断面を説明する図である。
【００５３】
この変形例は第１、第２環状溝１８１，１８６、第１、第２排出用溝１８２，１８７以外は第２実施形態と同じ構造である。
【００５４】
この変形例では枠体１６０の下面１６１の中央にプリント基板９０を接着させる接着剤ｂｄを収容する第１環状溝１８１を全周に亘って形成するとともに、枠体１６０の下面１６１に接着剤ｂｄの一部を外部へ導く第１排出用溝１８２を第１環状溝１８１に連通するように形成した。第１環状溝１８１と第１排出用溝１８２とで下側余剰接着剤排出部を構成する。
【００５５】
また、枠体１６０の上面１６６の中央にガラス板３０を接着させる接着剤ｂｄを収容する第２環状溝１８６を全周に亘って形成するとともに、枠体１６０の上面１６６に接着剤ｂｄの一部を外部へ導く第２排出用溝１８７を第２環状溝１８６に連通するように形成した。第２環状溝１８６と第２排出用溝１８７とで上側余剰接着剤排出部を構成する。
【００５６】
第１環状溝１８１、第２環状溝１８６、第１排出用溝１８２及び第２排出用溝１８７の断面形状はそれぞれ矩形である。
【００５７】
この変形例によれば、第２実施形態と同様の効果を奏する。
【００５８】
なお、上記各実施形態では透光板としてガラス板３０を使用したが、光を通し、かつ所定の耐久性が得られる材料の板体であればガラス板３０に限られるものではない。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明によれば、透光板の内側表面に曇りを生じ難くして受光装置の感度の低下を防ぎ、長寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１はこの発明の第１実施形態に係る受光装置の平面図である。
【図２】図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】図４は第１実施形態の変形例に係る受光装置の一部を示す拡大断面図である。
【図５】図５はこの発明の第２実施形態に係る受光装置の平面図である。
【図６】図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。
【図７】図７は第２実施形態の変形例に係る受光装置の一部を示す拡大断面図である。
【図８】図８は従来の受光装置の断面図である。
【符号の説明】
１  受光装置
１０  パッケージ（容器）
１５，６６  上面
１７  排出用溝（余剰接着剤排出部）
２０  受光素子
３０  ガラス板（透光板）
６０  枠体
６１  下面
６１ｂ  第１斜面部（下側余剰接着剤排出部）
６６ｂ  第２斜面部（上側余剰接着剤排出部）
７０  光センサ（受光素子）
９０  プリント基板（基板）
ｂｄ  接着剤
【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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