(57)【要約】【課題】固体撮像素子の位置決め精度を向上させ、高画素化に対応することを可能とする固体撮像装置およびその製造方法並びに製造装置を提供する。【解決手段】パッケージ２は、ヘッド部８６のヘッド端部９６によって裏面部２ｂ側が吸着保持されるとともに、ヘッド部８６の上昇動作によって装着縁部２ｃの接合面２ｆを介して装着基準面Ｓを形成する当接基準ストッパ６２の当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃに突き当て保持される。固体撮像素子４は、装着基準面Ｓに対して平行度が調節された吸着部５８の吸着面５８ａによって吸着保持されるとともに、吸着部５８の下降動作によって接着剤３を介してパッケージ２の底面部２ａに押圧され、接着される。【選択図】図５
2004147007.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集光レンズを保持するレンズホルダに、複数の光電変換部が２次元的に配列された固体撮像素子を収容するパッケージを装着して構成される固体撮像装置において、
前記固体撮像素子は、前記レンズホルダと前記パッケージとの接合面を基準として前記集光レンズの焦点面上に配置されるよう、前記パッケージに接着収容されることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
集光レンズを保持するレンズホルダに、複数の光電変換部が２次元的に配列された固体撮像素子を収容するパッケージを装着して構成される固体撮像装置の製造方法において、
前記固体撮像素子を収容する前記パッケージ内に接着剤を塗布する工程と、
前記レンズホルダに接合される前記パッケージの接合面を前記レンズホルダの接合面に対応する位置決め治具に当接させ、前記パッケージを位置決めする工程と、
前記位置決め治具を基準として、前記接着剤を介して前記パッケージに前記固体撮像素子を接着収容する工程と、
からなることを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２記載の製造方法において、
前記接着剤は、揺変性を有する粘度５〜５０［Ｐａ・ｓ］の接着剤を用いることを特徴とする固体撮像装置の製造方法。
【請求項４】
集光レンズを保持するレンズホルダに、複数の光電変換部が２次元的に配列された固体撮像素子を収容するパッケージを装着して構成される固体撮像装置の製造装置であって、
前記固体撮像素子を収容する前記パッケージ内に接着剤を塗布する接着剤塗布機構と、
前記パッケージが接合される前記レンズホルダの接合面に対応する位置決め面を有する位置決め治具と、
前記パッケージの接合面を前記位置決め治具の前記位置決め面に当接させて位置決めするパッケージ位置決め機構と、
前記位置決め治具の前記位置決め面を基準として保持し、前記パッケージ位置決め機構によって位置決めされた前記パッケージに前記接着剤を介して前記固体撮像素子を装着する固体撮像素子装着機構と、
を備えることを特徴とする固体撮像装置の製造装置。
【請求項５】
請求項４記載の製造装置において、
前記パッケージ位置決め機構は、前記パッケージを吸着するための吸着端部を含む揺動自在な変位部を有することを特徴とする固体撮像装置の製造装置。
【請求項６】
請求項５記載の製造装置において、
前記変位部は、球面状の支持部を有しエアベアリング機構によって揺動自在に支持されることを特徴とする固体撮像装置の製造装置。
【請求項７】
請求項５記載の製造装置において、
前記変位部は、面状の支持部を有しスプリングによって揺動自在に支持されることを特徴とする固体撮像装置の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、集光レンズを保持するレンズホルダに、複数の光電変換部が２次元的に配列された固体撮像素子を収容するパッケージを装着して構成される固体撮像装置およびその製造方法並びに製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）等のエリアセンサである固体撮像素子は、所謂画像ボケを可及的に防止するために、電子カメラ等に備えられる固体撮像装置内のレンズの焦点面に対して精度よく配置する必要がある。
【０００３】
この場合、例えば、図７に示すように、固体撮像装置１は、セラミック等から形成されるパッケージ２内の底面部２ａに、接着剤３を介したボンディング（ｂｏｎｄｉｎｇ）により固体撮像素子４を固着した固体撮像ユニット５と、レンズ６が装着されたレンズホルダ７とを有し、パッケージ２の装着縁部２ｃがレンズホルダ７の開口端部７ａに嵌合されて構成される。
【０００４】
なお、この固体撮像ユニット５は、前記嵌合に先立ち、固体撮像素子４の各電極とパッケージ２内の各端子とがボンディングワイヤ等によって接続され、固体撮像素子４が固着されたパッケージ２の表面側が、例えば、ガラス等の透光体によって封止される（図示せず）。
【０００５】
ところで、パッケージ２内の底面部２ａに固体撮像素子４を固着する製造工程では、パッケージ２を図示しない搬送手段等のテーブル上に載置した状態でパッケージ２内の底面部２ａに接着剤３を塗布し、その後、図示しない移載手段等により、前記底面部２ａに接着剤３を介して固体撮像素子４を押圧することによって接着するようにしている。
【０００６】
この場合、テーブルに当接するパッケージ２の裏面部２ｂには凹凸や歪等が存在しており、特にパッケージ２がセラミック製の場合には、高温で焼成されるために前記凹凸や歪等が比較的大きいとされる。なお、図７では、理解を容易にするために、パッケージ２の裏面部２ｂの凹凸や歪等を傾斜した面として示してある。
【０００７】
このようなパッケージ２を用いて製造された固体撮像ユニット５を、パッケージ２の傾斜した裏面部２ｂを基準としてレンズホルダ７に組み付けると、図７に示すように、固体撮像素子４がレンズ６の焦点面Ｐに対して傾斜した状態に配置されてしまうおそれがある（この傾斜のことを、所謂、あおりと称し、前記焦点面Ｐに対する固体撮像素子４の面方向の傾き差をあおり量Ａとする）。
【０００８】
このあおり量（傾斜量）Ａが所定の値を超えると、固体撮像装置１によって得られた画像にボケが生じてしまう。最近の固体撮像装置１の高画素化に伴って、あおり量Ａの高精度化、すなわち、あおり量Ａの低減化がさらに要求されている。
【０００９】
このため、セラミック製に比較して面精度がよいとされる樹脂製のパッケージ２を用いる技術が開示されている（特許文献１参照）。また、セラミック製のパッケージ２において、特に、凹凸が大きいとされる裏面部２ｂの端縁部を面取りし、その面取り部分を位置決めの基準とする技術が開示されている（特許文献２参照）。
【００１０】
さらに、あおり量Ａの高精度化がさらに要求されるときには、パッケージ２の裏面部２ｂの全面を精密に研磨して面精度を満足させる場合がある。あるいは、図８に示すように、新たに板状の補助部材８をパッケージ２の裏面部２ｂに接着し、この補助部材８の一面８ａを基準に固体撮像素子４を装着させる場合がある。
【００１１】
【特許文献１】
特開平６−５７２６号公報（段落［００１１］、［００１５］、［００３７］）
【特許文献２】
特開平７−１６１９５１号公報（段落［００１６］〜［００２０］）
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の樹脂製のパッケージ２では、セラミック製のパッケージ２に比較して強度が低いという問題が指摘されている。
【００１３】
さらに、特許文献２のように、セラミック製のパッケージ２の裏面部２ｂを面取りする場合、あるいは精密に研磨する場合には、多大な時間および費用が必要となり、また、新たに補助部材８を設ける場合には、部品点数が増加するという問題が生じる。このため、固体撮像装置１のコストアップを惹起することになる。
【００１４】
本発明は前記の課題に鑑みてなされたものであり、コストアップとなることがなく、固体撮像装置内のレンズの焦点面に対する固体撮像素子の位置決め精度を向上させ、固体撮像装置の高画素化に容易に対応することのできる固体撮像装置およびその製造方法並びに製造装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る固体撮像装置は、集光レンズを保持するレンズホルダに、複数の光電変換部が２次元的に配列された固体撮像素子を収容するパッケージを装着して構成される固体撮像装置において、前記固体撮像素子は、前記レンズホルダと前記パッケージとの接合面を基準として前記集光レンズの焦点面上に配置されるよう、前記パッケージに接着収容されることを特徴とする。
【００１６】
本発明に係る固体撮像装置によれば、固体撮像素子が、集光レンズを保持するレンズホルダとパッケージとの接合面を基準にして該パッケージに接着収容されるので、パッケージの裏面の平行度あるいは面精度に影響されることがなく、固体撮像素子が集光レンズの焦点面上に高精度に位置決め配置される。その結果、さらなる高画素化の要求に対して容易に固体撮像装置を適用することが可能となる。
【００１７】
また、本発明に係る固体撮像装置の製造方法は、集光レンズを保持するレンズホルダに、複数の光電変換部が２次元的に配列された固体撮像素子を収容するパッケージを装着して構成される固体撮像装置の製造方法において、前記固体撮像素子を収容する前記パッケージ内に接着剤を塗布する工程と、前記レンズホルダに接合される前記パッケージの接合面を前記レンズホルダの接合面に対応する位置決め治具に当接させ、前記パッケージを位置決めする工程と、前記位置決め治具を基準として、前記接着剤を介して前記パッケージに前記固体撮像素子を接着収容する工程と、からなることを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る固体撮像装置の製造方法によれば、パッケージが、レンズホルダに接合される該パッケージの接合面を介して、該レンズホルダの接合面に対応して形成された位置決め治具によって位置決めされ、パッケージ内に塗布された接着剤を介して該パッケージ内に固体撮像素子を接着収容するようにしている。このため、パッケージの裏面の平行度あるいは面精度に影響されることがなく、固体撮像素子が集光レンズの焦点面上に高精度に位置決め配置される。その結果、さらなる高画素化の要求に対応させることが可能な固体撮像装置を容易に製造することができる。しかも、セラミック製のパッケージの裏面部の面取りや研磨をすること、あるいは補助部材を設けることが不要となるため、固体撮像装置の製造コストを低減することができる。
【００１９】
また、本発明に係る固体撮像装置の製造方法において、前記接着剤は、揺変性（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｙ）を有する粘度５〜５０［Ｐａ・ｓ］の接着剤を用いるとよい。このように、接着剤の粘度を前記の範囲にすることにより、固体撮像素子が押圧した位置で容易に且つ確実に位置決め保持することができる。
【００２０】
さらに、本発明に係る固体撮像装置の製造装置は、集光レンズを保持するレンズホルダに、複数の光電変換部が２次元的に配列された固体撮像素子を収容するパッケージを装着して構成される固体撮像装置の製造装置であって、前記固体撮像素子を収容する前記パッケージ内に接着剤を塗布する接着剤塗布機構と、前記パッケージが接合される前記レンズホルダの接合面に対応する位置決め面を有する位置決め治具と、前記パッケージの接合面を前記位置決め治具の前記位置決め面に当接させて位置決めするパッケージ位置決め機構と、前記位置決め治具の前記位置決め面を基準として保持し、前記パッケージ位置決め機構によって位置決めされた前記パッケージに前記接着剤を介して前記固体撮像素子を装着する固体撮像素子装着機構と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る固体撮像装置の製造装置によれば、パッケージが、レンズホルダに接合される該パッケージの接合面を介して、該レンズホルダの接合面に対応して形成された位置決め治具の位置決め面に向けて、パッケージ位置決め機構の変位動作によって当接されることにより位置決めされる。この状態で、接着剤塗布機構によってパッケージ内に塗布された接着剤を介して、位置決め治具の位置決め面を基準として固体撮像素子を保持した固体撮像素子装着機構によりパッケージ内に固体撮像素子を装着するようにしている。このため、パッケージの裏面の平行度あるいは面精度に影響されることがなく、固体撮像素子が集光レンズの焦点面上により高精度に位置決め配置される。その結果、さらなる高画素化の要求に対応させることが可能な固体撮像装置をより容易に製造することができる。しかも、セラミック製のパッケージの裏面部の面取りや研磨をすること、あるいは補助部材を設けることが不要となるため、固体撮像装置の製造コストを低減することができる。
【００２２】
また、本発明に係る固体撮像装置の製造装置において、前記パッケージ位置決め機構は、前記パッケージを吸着するための吸着端部を含む揺動自在な変位部を有するとよい。これにより、パッケージの裏面の平行度あるいは面精度に関わらず、揺動自在な変位部によってパッケージの接合面を位置決め治具の位置決め面に対して正確に当接させることができる。
【００２３】
さらに、本発明に係る固体撮像装置の製造装置において、前記変位部は、球面状の支持部を有しエアベアリング機構によって揺動自在に支持されるとよい。これにより、位置決め治具の位置決め面に対してパッケージの接合面をより正確に当接させることができる。
【００２４】
また、本発明に係る固体撮像装置の製造装置において、前記変位部は、面状の支持部を有しスプリングによって揺動自在に支持されるとよい。これにより、位置決め治具の位置決め面に対してパッケージの接合面をより正確に当接させることができる。しかも、前記パッケージ位置決め機構の構造を簡素化することが可能となるので、該固体撮像装置の製造コストを低減することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明に係る固体撮像装置およびその製造方法並びに製造装置について好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。なお、前記従来技術で示した構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する場合がある。
【００２６】
図１は、固体撮像ユニット１０が、本発明の実施の形態に係る固体撮像装置１２に組み込まれた状態を示す概略断面説明図である。
【００２７】
固体撮像ユニット１０は、セラミック等から形成されるパッケージ２と、その内部に接着剤３を介して収容されるＣＣＤ（ｃｈａｒｇｅ　ｃｏｕｐｌｅｄ　ｄｅｖｉｃｅ：電荷結合素子）等からなる固体撮像素子４とを有する。
【００２８】
パッケージ２は、固体撮像素子４が接着される底面部２ａと、底面部２ａと対をなす裏面部２ｂと、底面部２ａの周縁から略直角に延在する周壁２ｅとを備える開口した箱形状を呈する。裏面部２ｂには凹凸や歪等が存在しており、特にパッケージ２がセラミック製の場合には、高温で焼成されるために前記凹凸や歪等が比較的大きいとされる。なお、本実施の形態では、理解を容易にするために、パッケージ２の裏面部２ｂの凹凸や歪等を傾斜した状態として示す。
【００２９】
また、パッケージ２は、周壁２ｅから外方に延在する装着縁部２ｃを有する。固体撮像ユニット１０は、パッケージ２の接合面２ｆがレンズ（集光レンズ）６を装着したレンズホルダ７の開口端部７ａの接合面７ｂに接合されることで固体撮像装置１２が構成される。
【００３０】
接着剤３は、パッケージ２の底面部２ａの中央付近に所定量、例えば、固体撮像素子４の面積１［ｃｍ２］当たり約７［ｍｇ］が塗布される。この接着剤３は、パッケージ２の底面部２ａと固体撮像素子４の裏面４ｂの周縁部とが接触しない程度に十分な量、すなわち、固体撮像素子４の裏面４ｂとパッケージ２の底面部２ａとの離間間隔Ｂを保持するために十分な量が塗布される。なお、接着剤３によって保持される離間間隔Ｂは、３０〜５０［μｍ］であることが好ましい。これは、パッケージ２の底面部２ａのうねり（３０［μｍ］）の影響を回避するためである。一方、離間間隔Ｂが前記の範囲より大きい場合、すなわち、接着剤３の厚さが過度に厚い場合には、接着剤３の硬化時の収縮作用による寸法変化が許容範囲より大きくなってしまうためである。
【００３１】
また、本実施の形態では、接着剤３には、揺変性（ｔｈｉｘｏｔｒｏｐｙ）を有する粘度１０［Ｐａ・ｓ］のペースト材を用いているが、この場合、接着剤３には、前記粘度が５〜５０［Ｐａ・ｓ］（５０００〜５００００［ｃｐ］）のペースト材を用いることが好ましい。前記ペースト材がパッケージ２の凹凸になじむ必要がある一方、該ペースト材、すなわち接着剤３が硬化するまでの間、固体撮像素子４のずれ等を回避させるためである。
【００３２】
固体撮像素子４の受光面４ａ側の内部には、図示しない光電変換部が２次元的に配設されている。なお、図１中、参照符号Ｐはレンズ６の焦点面を示す。
【００３３】
また、図示しないが、固体撮像ユニット１０は、固体撮像素子４の各電極とパッケージ２内の各端子とがボンディングワイヤ等によって接続され、固体撮像素子４が固着されたパッケージ２の表面側が、例えば、ガラス等の透光体によって封止される。
【００３４】
次に、図２を参照しながら、以上のように構成される固体撮像ユニット１０を製造するための製造装置２０について説明する。なお、図２は、製造装置２０の一部破断斜視説明図である。
【００３５】
製造装置２０は、パッケージ２が載置されたキャリア２２を搬送する搬送部２４と、塗布位置Ｑ１において接着剤３を塗布する接着剤塗布部（接着剤塗布機構）２６と、固体撮像素子４を供給する素子供給部２８と、素子供給部２８における取出位置Ｑ２から固体撮像素子４を取り出すとともに、組立位置Ｑ３において固体撮像素子４をパッケージ２に移載する素子移載部（固体撮像素子装着機構）３０と、組立位置Ｑ３において、パッケージ２が当接保持される基準面形成部３２と、キャリア２２に載置されているパッケージ２を基準面形成部３２に向けて変位させるとともに、当接保持する昇降部（パッケージ位置決め機構）３４とから構成される。
【００３６】
キャリア２２は、板状部材から形成されるキャリア本体３６を有する。このキャリア本体３６には、パッケージ２を載置するための載置部３８が搬送方向（図２に示す矢印Ｘ方向）に沿って等間隔に設けられる。載置部３８には、パッケージ２を位置決め保持するための位置決めピン４０が備えられる。なお、本実施の形態では、載置部３８が１つのキャリア２２に対して５つ設けられているが、この載置部３８の数は任意に設定可能であることは勿論である。
【００３７】
また、キャリア本体３６には、昇降部３４によってパッケージ２を基準面形成部３２に向けて変位させる際、昇降部３４との干渉を回避するための孔部４２（図４参照）と、搬送部２４に備えられる図示しないガイド手段および駆動手段によりキャリア２２をピッチ送りするために、キャリア本体３６の側縁部に沿って且つ載置部３８の間隔に一致させて複数の孔４４ａおよび４４ｂとが設けられる。
【００３８】
接着剤塗布部２６は、接着剤３が充填される容器４６と、ホース４８を介して図示しない流体供給手段から供給される圧力流体の付勢により、容器４６からパッケージ２の底面部２ａに接着剤３を吐出するノズル５０と、キャリア２２に載置されているパッケージ２に向けてノズル５０とともに容器４６を進退動作させる（図２に示す矢印Ｚ１方向および矢印Ｚ２方向）容器駆動機構５２とを有する。
【００３９】
素子供給部２８は、固体撮像素子４を矢印Ｙ方向に搬送して、取出位置Ｑ２に順次供給するためのコンベア５４を有する。なお、本実施の形態では、コンベア５４によって固体撮像素子４を順次供給するようにしているが、例えば、所定数の固体撮像素子４が平面上に整列配置されたコンテナ等により供給するようにしても勿論構わない。
【００４０】
素子移載部３０は、軸５６および吸着面５８ａを含む吸着部５８を有する。この吸着部５８は、固体撮像素子４の受光面４ａを吸着保持するために、その吸着面５８ａは、ゴム等からなるパッキン部材で形成され、また、軸５６および吸着部５８の内部には、図示しない負圧源に連通される流路６０が設けられる（図４参照）。
【００４１】
なお、素子移載部３０は、図示しない公知の２軸移動手段または３軸移動手段に搭載されている。これにより、素子移載部３０は、素子供給部２８の取出位置Ｑ２から固体撮像素子４を取り出し、組立位置Ｑ３におけるパッケージ２の底面部２ａの上方に固体撮像素子４を移動するとともに、さらに前記底面部２ａに向けて移動され、塗布された接着剤３に押圧することにより固体撮像素子４をパッケージ２に接着する。
【００４２】
基準面形成部３２は、パッケージ２が昇降部３４により上昇することで当接保持される当接基準ストッパ（位置決め治具）６２を有する。この当接基準ストッパ６２は、その側縁部６４ａ、６４ｂを介してねじ６６により架台６８に取り付けられる。当接基準ストッパ６２と架台６８との間には、図示しないスプリングワッシャまたはゴム等の弾性部材が介在されている。従って、当接基準ストッパ６２は、ねじ６６（本実施の形態では４つ備えている）の締め付け量または弛緩量を調節することにより、その平行度、すなわち、平面方向の傾斜量が調節自在に支持されている。
【００４３】
図３に示すように、当接基準ストッパ６２には、組立位置Ｑ３において固体撮像素子４を吸着保持した吸着部５８が上面７０側から貫通可能な開口部７２が設けられている。また、当接基準ストッパ６２の下面７４側には、パッケージ２の接合面２ｆを当接させることにより、接合面２ｆを装着基準面Ｓ（図４参照）に対して面一となる状態に保持させるための当接基準面（位置決め面）７６ａ、７６ｂおよび７６ｃが設けられる。
【００４４】
これらの当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃは、段差部７８から開口部７２の中心方向に指向して突出形成される。本実施の形態では、３箇所の当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃを設けているが、前記装着基準面Ｓを規定するために、少なくとも３箇所の当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃを設けておけば十分である。
【００４５】
ここで、装着基準面Ｓは、パッケージ２を含む固体撮像ユニット１０が装着されるレンズホルダ７の開口端部７ａの接合面７ｂに対応する。ねじ６６の調節によって、吸着部５８の吸着面５８ａに対する装着基準面Ｓの平行度を規定することができる。この平行度を精密に規定することによって、前述した固体撮像素子４のあおり量Ａが精密に調節される。
【００４６】
なお、図３中、参照符号８２および８４は、吸着部５８の周面から突出する図示しない部位との干渉を回避させるための傾斜部および逃げ部を示す。
【００４７】
昇降部３４は、パッケージ２の裏面部２ｂを吸着保持し且つパッケージ２を当接基準ストッパ６２に向けて変位させるためのヘッド部８６と、ヘッド部８６を揺動自在に支持するヘッド支持部８８と、スプリング９０等の弾性部材によってヘッド支持部８８を摺動自在に支持する摺動支持部９２と、摺動支持部９２を昇降自在に支持する昇降支持部９４とを有する。
【００４８】
ヘッド部８６は、パッケージ２を吸着するために、ゴム等のパッキン部材からなるヘッド端部９６と、半球面状の底部（支持部）９８と、図示しない負圧源に連通される流路１００（図４参照）とを有する。
【００４９】
ヘッド支持部８８は、周面から外方に突出するフランジ部１０２を含む支持部本体１０４と、支持部本体１０４に設けられるエアベアリング機構１０６と、支持部本体１０４に連結される支持軸１０８と、一端がエアベアリング機構１０６を構成する空所１１０を介して前記流路１００に連接され、他端が支持軸１０８の流路１１２を介して図示しない負圧源に連通される流路１１４（図４参照）とを有する。エアベアリング機構１０６は、前記ヘッド部８６をその底部９８により揺動自在に支持している。
【００５０】
なお、図４中、参照符号１１６は、エアベアリング機構１０６およびヘッド部８６の底部９８の周縁１１８から前記負圧源が外部（大気中）に連通されることを回避するために、該周縁１１８と前記支持部本体１０４の周縁との間で密封する伸縮自在な閉塞体を示す。
【００５１】
摺動支持部９２は、筐体１２０と、筐体１２０の内部で前記支持部本体１０４を摺動自在に支持する空間１２２とを有する。また、摺動支持部９２は、筐体１２０の底部１２４によってスプリング９０の一端を支持することにより、支持部本体１０４を上方（パッケージ２が載置されたキャリア本体３６側）に向けて付勢している。従って、図４から容易に諒解されるように、前記支持部本体１０４は、スプリング９０の弾性作用下にそのフランジ部１０２が筐体１２０の上端部１２６の内側に当接された状態で支持される。なお、摺動支持部９２を昇降自在に支持する昇降支持部９４は、例えば、シリンダ等の公知の進退駆動手段から構成されている。
【００５２】
続いて、以上のように構成される製造装置２０の動作並びに作用効果について、この製造装置２０により製造される固体撮像ユニット１０の製造方法との関係において説明する。
【００５３】
搬送部２４の図示しないガイド手段および駆動手段の作動により、予め所定数のパッケージ２が載置されたキャリア本体３６が孔４４ａおよび４４ｂを介してピッチ送りされる。
【００５４】
先ず、キャリア本体３６の載置部３８に位置決め載置されているパッケージ２が塗布位置Ｑ１に搬送される。塗布位置Ｑ１では、接着剤塗布部２６の容器駆動機構５２の作動により、容器４６とともにノズル５０がパッケージ２に向けて移動（図２に示す矢印Ｚ１方向）され、ノズル５０の先端がパッケージ２の底面部２ａから所定の間隔を有して停止される。
【００５５】
そして、例えば、圧力等が制御された圧力流体の付勢により容器４６内に充填された接着剤３がノズル５０を通して、パッケージ２の底面部２ａの略中央に所定量、例えば、本実施の形態（固体撮像素子４が１／２インチＣＣＤの場合）では約５［ｍｇ］塗布される。この場合、接着剤３は、揺変性を有する粘度１０［Ｐａ・ｓ］のペースト材を用いている。この接着剤３の粘度は、５〜５０［Ｐａ・ｓ］であることが好適とされる。
【００５６】
接着剤３の塗布が完了した後、容器４６とともにノズル５０が容器駆動機構５２の作動により元の位置、すなわち、該容器駆動機構５２の原点位置に向けて移動（図２に示す矢印Ｚ２方向）される。
【００５７】
次いで、接着剤３が塗布されたパッケージ２が、キャリア本体３６とともにピッチ送りされ、組立位置Ｑ３に搬送される。
【００５８】
この間に、素子供給部２８のコンベア５４の作動により、固体撮像素子４が取出位置Ｑ２に搬送される。また、素子移載部３０が図示しない２軸移動手段または３軸移動手段により作動され、吸着部５８が取出位置Ｑ２に移動される。そして、図示しない負圧源からの付勢により、吸着部５８はその吸着面５８ａによって固体撮像素子４を吸着保持する。この状態で、再び素子移載部３０が作動されて、固体撮像素子４を吸着保持した吸着部５８が組立位置Ｑ３に移動する。
【００５９】
組立位置Ｑ３では、図４に示すように、接着剤３が塗布されたパッケージ２を間に置いて、固体撮像素子４を吸着保持した吸着部５８と昇降部３４のヘッド部８６とが、それらに共通の軸線上にて対向している。
【００６０】
この状態から、先ず、昇降部３４の昇降支持部９４の作動により、摺動支持部９２がパッケージ２を載置したキャリア本体３６側に向けて上昇される（図４に示す矢印Ｚ３方向）。摺動支持部９２が上昇すると、図示しない負圧源の付勢により、流路１１２および１１４を介してヘッド部８６の流路１００が吸引状態に付勢される。
【００６１】
この吸引状態が保持され、摺動支持部９２がさらに上昇されると、ヘッド部８６のヘッド端部９６が孔部４２を通過してパッケージ２の裏面部２ｂに当接し、パッケージ２がヘッド端部９６によって吸着保持される。さらに摺動支持部９２が上昇されて、ヘッド端部９６によって吸着保持されたパッケージ２が、その接合面２ｆを介して装着基準面Ｓを形成する当接基準ストッパ６２の当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃに当接される。
【００６２】
このとき、パッケージ２は、裏面部２ｂの凹凸や歪等に応じて揺動可能なヘッド部８６によって保持されるとともに、摺動支持部９２の空間１２２内に備えられたスプリング９０の弾性作用下に当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃに突き当てられた状態で保持される。そして、摺動支持部９２は、所定の位置まで上昇した後、その動作が停止される（図５参照）。
【００６３】
次に、素子移載部３０が作動され、パッケージ２が突き当て保持された当接基準ストッパ６２側に向けて、固体撮像素子４を吸着保持した吸着部５８が下降する（図４に示す矢印Ｚ４方向）。吸着部５８が当接基準ストッパ６２の開口部７２を通過し、吸着保持された固体撮像素子４の裏面４ｂがパッケージ２に塗布された接着剤３に当接し、さらに該接着剤３に向けて押圧されることにより固体撮像素子４がパッケージ２に接着される。吸着保持された固体撮像素子４は、底面部２ａから所定の離間間隔Ｂ（図１参照）を有する位置で、素子移載部３０の下降動作が停止される（図５参照）。
【００６４】
続いて、吸着部５８への負圧源からの付勢が停止され、吸着部５８による固体撮像素子４の吸着保持が解放されるとともに、素子移載部３０が作動されて吸着部５８が元の位置、すなわち、該吸着部５８の原点位置まで上昇される（図４に示す矢印Ｚ５方向）。一方、昇降支持部９４の作動により、摺動支持部９２が元の位置、すなわち、該摺動支持部９２の原点位置に向けて下降されるとともに（図４に示す矢印Ｚ６方向）、ヘッド部８６への負圧源からの付勢が停止され、固体撮像素子４が固着されたパッケージ２、すなわち、固体撮像ユニット１０が、再びキャリア本体３６の当該載置部３８に載置される。
【００６５】
この固体撮像ユニット１０は、搬送部２４の作動により、再びキャリア本体３６がピッチ送りされ、図示しないボンディングワイヤ等の接続工程を経た後、ガラス等の透光体の封止工程に搬送される。
【００６６】
このように、製造装置２０により製造された固体撮像ユニット１０およびその製造方法によれば、パッケージ２の裏面部２ｂの凹凸や歪等に影響されることなく、パッケージ２の平行度、すなわち、吸着部５８の吸着面５８ａに対するパッケージ２の接合面２ｆの平行度が当接基準ストッパ６２の当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃによって精密に規定される。従って、このようにして、パッケージ２の底面部２ａに固体撮像素子４が固着された固体撮像ユニット１０をレンズホルダ７に嵌合させ、レンズホルダ７の接合面７ｂとパッケージ２の接合面２ｆとを接合させた際、レンズ６の焦点面Ｐに対して、固体撮像素子４のあおり量Ａが極めて少ない状態で位置決めされる（図１参照）。その結果、さらなる高画素化の要求に対して容易に固体撮像装置１２を適用することが可能となる。
【００６７】
また、パッケージ２が、接合面２ｆを介してレンズホルダ７の開口端部７ａの接合面７ｂに対応して形成された当接基準ストッパ６２の当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃによって保持された状態において、固体撮像素子４の裏面４ｂの周縁部が、接着剤３を介してパッケージ２の底面部２ａに接触しないように接着されるので、底面部２ａおよび接合面２ｆの平行度あるいは面精度に影響されることがなく、固体撮像装置１２におけるレンズ６の焦点面Ｐに対して、あおり量Ａが極めて少ない状態で固体撮像素子４を位置決めさせることができる。
【００６８】
さらに、セラミック製のパッケージの裏面部２ｂの面取りや研磨をすること、あるいは補助部材８を設けること等が不要となるため、固体撮像装置１２の製造コストを低減することができる。
【００６９】
なお、前述した装着基準面Ｓ、すなわち、吸着部５８の吸着面５８ａと当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃとの平行度を精密に保持するためには、例えば、オートコリメータ等の光学的手段を用いて調節するとよい。
【００７０】
例えば、製造装置２０の組立位置Ｑ３において、吸着部５８を当接基準ストッパ６２に対向させた状態で保持し、この状態で、吸着部５８の吸着面５８ａと対向する当接基準ストッパ６２の当接基準面７６ａ、７６ｂおよび７６ｃによって規定される平面（装着基準面Ｓ）に向けオートコリメータの光源から所定の光を照射し、それぞれの反射光を内蔵されたＣＣＤカメラ等により検出する。そして、これらの反射光に傾き（ずれ）が検出された場合には、前述したように、当接基準ストッパ６２のねじ６６の締め付け量または弛緩量を調節して、この傾きを一致させるようにする。
【００７１】
次に、図６を参照しながら、前述した製造装置２０における他の実施の形態としての昇降部１２８について説明する。
【００７２】
なお、以下の説明において、図２、図４および図５に示す製造装置２０と同一の構成要素には同一の参照符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００７３】
この実施の形態における昇降部１２８では、摺動支持部１３０の筐体１３２内の空間１３４において、ヘッド部１３６が、そのフランジ部（面状の支持部）１３８の凹部１４０と前記筐体１３２の底部１４２とによって保持されるスプリング１４４の付勢作用下に支持されている。この場合、ヘッド部１３６を揺動自在に支持するため、筐体１３２の上端部１４６には、該ヘッド部１３６に干渉しない程度に孔部１４８が形成される。
【００７４】
この昇降部１２８により、前記昇降部３４に比較して、その構造を簡素化することが可能となる。その結果、製造装置２０の製作コストを低減することができる。
【００７５】
【発明の効果】
本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００７６】
すなわち、固体撮像素子が接着収容されたパッケージをレンズホルダに嵌合させた際、パッケージの精度によらず集光レンズの焦点面上に対して高精度に位置決めさせることができる。その結果、高画素化の要求に対して容易に固体撮像装置を適用することが可能となる。
【００７７】
しかも、固体撮像装置の製造コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る固体撮像装置を示す断面説明図である。
【図２】図１に示す固体撮像装置に装着される固体撮像ユニットを製造するための製造装置の一部破断斜視説明図である。
【図３】図２に示す製造装置の要部拡大斜視説明図である。
【図４】図２に示す製造装置の要部断面説明図である。
【図５】図４に示す製造装置における動作状態の要部断面説明図である。
【図６】図５に示す製造装置における他の実施の形態の動作状態の要部断面説明図である。
【図７】従来技術に係る固体撮像装置を示す断面説明図である。
【図８】他の従来技術に係る固体撮像装置を示す断面説明図である。
【符号の説明】
２…パッケージ　　　　　　　　　２ａ…底面部
２ｂ…裏面部　　　　　　　　　　２ｃ…装着縁部
２ｅ…周壁　　　　　　　　　　　２ｆ、７６…接合面
３…接着剤　　　　　　　　　　　４…固体撮像素子
１０…固体撮像ユニット　　　　　１２…固体撮像装置
２０…製造装置　　　　　　　　　２２…キャリア
２４…搬送部　　　　　　　　　　２８…素子供給部
３０…素子移載部　　　　　　　　３２…基準面形成部
３４、１２８…昇降部　　　　　　５８…吸着部
５８ａ…吸着面　　　　　　　　　６２…当接基準ストッパ
７６ａ〜７６ｃ…当接基準面　　　８６、１３６…ヘッド部
８８…ヘッド支持部　　　　　　　９２、１３０…摺動支持部
９６…ヘッド端部　　　　　　　　Ａ…あおり量
Ｂ…離間間隔　　　　　　　　　　Ｓ…装着基準面
【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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