(57)【要約】【課題】レンズとレンズを支持するレンズ支持部とが一体的に形成されたレンズ部材を用いて、小型化かつ高性能な撮像装置及びその製造方法を提供すること。【解決手段】撮像装置１は、レンズ１０と、このレンズ１０を支持するレンズ支持部１１０ｂとを有するレンズ部材１０と、レンズ１０からの入射光を撮像信号に変換するイメージセンサチップ２０とを備える。この撮像装置１は、レンズ部材１０がイメージセンサチップ２０上にて５μｍ以上の厚みを有する接着剤３０により固定されている。【選択図】  図１
2007158751.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、
前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、
前記レンズ部材が前記イメージセンサチップ上にて５μｍ以上の厚みを有する接着剤により固定されている撮像装置。
【請求項２】
前記イメージセンサチップは、前記入射光を受光する受光部と、端部の少なくとも一部に設けられ前記撮像信号を外部へ出力する電極部とを有し、
前記受光部の端からチップ端又は前記電極部までの領域幅が部位によって異なるよう前記受光部が配置され、
前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、少なくとも最も大きい前記領域幅を有する部位と前記底面とが前記接着剤により固定される
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項３】
前記イメージセンサチップは、前記入射光を受光する受光部と、端部の少なくとも一部に設けられ前記撮像信号を外部へ出力する電極部とを有し、
前記受光部の端からチップ端又は前記電極部までの領域幅が部位によって異なるよう前記受光部が配置され、
前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、底面が前記領域幅に応じた幅で形成され、最も小さい前記領域幅を有する部位を少なくとも除いた部位と前記底面とが前記接着剤により固定される
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項４】
前記レンズ部材は、その底面が前記イメージセンサチップ上の前記受光部を介した対向する領域において前記接着剤により固定される
ことを特徴とする請求項２又は３記載の撮像装置。
【請求項５】
前記接着剤は、熱硬化特性を有する材料からなる
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項６】
前記レンズ部材は、前記レンズの前記入射光が入射される表面以外の領域の少なくとも一部に遮光膜を有する
ことを特徴とする請求項５記載の撮像装置。
【請求項７】
前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、このレンズ下側中空部と前記イメージセンサチップとで形成される空洞部の水分濃度が１０％以下である
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項８】
前記空洞部は、前記中空部に不活性ガスを充填した後、前記レンズ部材と前記イメージセンサチップとが前記接着剤により密閉されたものである
ことを特徴とする請求項７記載の撮像装置。
【請求項９】
前記空洞部は、０．５気圧以下である
ことを特徴とする請求項７記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記レンズ部材は、前記入射光の光路となる領域以外の領域が、前記光路となる領域より透過率が低い材料から形成されてなる
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項１１】
前記レンズ部材は、前記入射光の光路となる領域以外の領域が、前記光路となる領域より遮光性が高い材料から形成されてなる
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項１２】
前記イメージセンサチップが実装基板にフリップチップ実装されるものであって、
前記フリップチップ実装される部位及び前記レンズ部材の前記イメージセンサチップとの接着部近傍が遮光性を有する樹脂材料により覆われている
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項１３】
前記接着剤は、光透過性を有する材料からなる
ことを特徴とする請求項１２記載の撮像装置。
【請求項１４】
前記イメージセンサチップが実装基板にフリップチップ実装されるものであって、
前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、その下側底面と前記イメージセンサチップとが前記接着剤により固定されるものであって、
前記フリップフリップ実装される部位乃至前記レンズ支持部の前記イメージセンサチップとの接着部の少なくとも一部が遮光性を有する樹脂材料により覆われ、当該樹脂材料及び／又は前記接着剤により前記レンズ支持部における前記レンズの下側中空部と前記イメージセンサチップとで形成される空間がその水分濃度が１０％以下となるよう密封されている
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項１５】
前記空洞部は、前記中空部に不活性ガスを充填した後、前記レンズ部材と前記イメージセンサチップとが密封されたものである
ことを特徴とする請求項１４記載の撮像装置。
【請求項１６】
前記空洞部は、０．５気圧以下である
ことを特徴とする請求項１４記載の撮像装置。
【請求項１７】
前記イメージセンサチップがその上面側にて実装基板にフリップチップ実装され、
前記レンズ部材は、前記イメージセンサチップの上面に接着されるものであって、前記接着剤の厚みが、前記イメージセンサチップの上面から前記実装基板までの距離より小さい
ことを特徴とする請求項１記載の撮像装置。
【請求項１８】
レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、
前記レンズを介して入射される入射光を受光する受光部、及びその受光結果に基づき得られた撮像信号を外部へ出力する電極部を有するイメージセンサチップとを備え、
前記イメージセンサチップは、端部の少なくとも一部に前記電極部が形成され、
前記受光部の端からチップ端又は前記電極部までの領域幅が部位によって異なるよう前記受光部が配置され、
前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、底面が少なくとも最も大きい前記領域幅を有する部位と接着剤により固定される撮像装置。
【請求項１９】
レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、
前記レンズを介して入射される入射光を受光する受光部、及びその受光結果に基づき得られた撮像信号を外部へ出力する電極部を有するイメージセンサチップとを備え、
前記イメージセンサチップは、端部の少なくとも一部に前記電極部が形成され、
前記受光部の端からチップ端又は前記電極部までの領域幅が部位によって異なるよう前記受光部が配置され、
前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、底面が前記領域幅に応じた幅で形成され、最も小さい前記領域幅を有する部位を少なくとも除いた部位と前記底面とが接着剤により固定される撮像装置。
【請求項２０】
レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、
前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、
前記レンズ部材は、前記入射光が入射するレンズ表面以外の領域の少なくとも一部に遮光膜を有し、前記イメージセンサチップ上にて接着剤により固定され、
前記接着剤は、熱硬化特性を有する材料を含む撮像装置。
【請求項２１】
レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、
前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、
前記レンズ部材は、前記入射光の光路となる領域以外の領域が、前記光路となる領域より透過率が低い材料から形成されてなる撮像装置。
【請求項２２】
レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、
前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、
前記レンズ部材は、前記入射光の光路となる領域以外の領域が、前記光路となる領域より遮光性が高い材料から形成されてなる撮像装置。
【請求項２３】
レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、
前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、
前記イメージセンサチップが実装基板にフリップフロップ実装されるものであって、
前記レンズ部材が前記イメージセンサチップ上にて光透過性を有する接着剤により固定され、
前記フリップフリップ実装される部位及び前記レンズ部材の前記イメージセンサチップとの接着部近傍が遮光性を有する樹脂材料により覆われている撮像装置。
【請求項２４】
レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、
前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、
前記イメージセンサチップが実装基板にフリップフロップ実装されるものであって、
前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、その底面と前記イメージセンサチップとが接着剤により固定され、
前記フリップフリップ実装される部位及び前記レンズ部材の前記イメージセンサチップとの接着部の少なくとも一部が遮光性を有する樹脂材料により覆われ、当該樹脂材料及び／又は前記接着剤により前記レンズ支持部におけるレンズ下側中空部と前記イメージセンサチップとで形成される空間がその水分濃度が１０％以下となるよう密封されている撮像装置。
【請求項２５】
レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、
前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、
前記イメージセンサチップが実装基板にフリップフロップ実装されるものであって、
前記レンズ部材は、前記イメージセンサチップの上面に接着剤にて固定されるものであって、前記接着剤の厚みが、前記イメージセンサチップの上面から前記実装基板までの距離より小さい撮像装置。
【請求項２６】
レンズとこのレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材の底面と、前記レンズを介して入射される入射光を撮像信号に変換するイメージセンサチップの上面との間に５μｍ以上の厚みで接着剤を塗布し、
前記レンズの光軸調整を行なった後、前記接着剤を硬化させる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、撮像装置及びその製造方法に関し、より詳しくは、レンズとレンズを支持する境筒が一体的に形成されたレンズ部材及び前記レンズにより受光した光を撮像信号に変換するイメージセンサチップを備えた撮像装置及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、携帯電話、携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistance）等の用途として撮像装置が広く使用されている。そして、この撮像装置の更なる小型化、高機能化、高性能化が要求されている。小型化を実現する手段として例えば特許文献１に記載の撮像装置がある。
【０００３】
図１６及び図１７は、それぞれ従来の撮像装置を示す断面図、斜視図である。図１６、図１７に示すように、４０１は開口部が設けられた基板、４０２は受光面４０２ａを有する撮像素子、４０３は結像レンズ部４０３ａを含む光学素子、４０４は撮像素子４０２の端子上に設けられた電極のバンプである。撮像素子４０２は基板４０１の開口部を塞ぐ形でフェースダウンで実装され、バンプ４０４により基板４０１と電気的に接続されている。光学素子４０３は基板４０１の開口部内のスペースで撮像装置４０２の上面に当接するように組み立てられている。ここで光学素子４０３は、基板４０１に設けられている開口部４０１ａを通って撮像素子４０２の上面部分、より具体的には受光部４０２ａ以外の部分に当接するように組み立てられる。
【特許文献１】特許３６０７１６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の撮像装置においては、Ｚ軸、θ軸の光軸調整はレンズ部４０３ａを有する光学素子４０３の精度に依存してしまう。近時の撮像装置は、益々小型化、コスト低減、高画素化、高性能化が進んでいる。このため、レンズ４０３ａを有する光学素子４０２と、撮像素子（センサ）４０２の受光面４０２ａとの高精度実装が要求される。ところが光学素子４０３は、通常、成型により形成されるためその精度には限界がある。したがって、この光学素子４０３によりＺ軸、θ軸の微細な光軸調整を行なうことは困難であるという問題点がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、レンズとレンズを支持するレンズ支持部とが一体的に形成されたレンズ部材を用いて、小型化かつ高性能な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】
【０００６】
上述した目的を達成するために、本発明に係る撮像装置は、レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、前記レンズ部材が前記イメージセンサチップ上にて５μｍ以上の厚みを有する接着剤により固定されているものである。
【０００７】
本発明においては、レンズ部材とイメージセンサチップとを固定する接着剤の厚みが５μｍ以上あるため、製造公差等により必要となる光軸の調整を必要な精度内で実施することができる。
【０００８】
また、前記イメージセンサチップは、前記入射光を受光する受光部と、端部の少なくとも一部に設けられ前記撮像信号を外部へ出力する電極部とを有し、前記受光部の端からチップ端又は前記電極部までの領域幅が部位によって異なるよう前記受光部が配置され、前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、少なくとも最も大きい前記領域幅を有する部位と前記底面とが前記接着剤により固定されるものとすることができる。このことにより、少なくとも最も大きい幅を有する領域と底面とを接着することで接着強度を維持することができる。
【０００９】
また、前記イメージセンサチップは、前記入射光を受光する受光部と、端部の少なくとも一部に設けられ前記撮像信号を外部へ出力する電極部とを有し、前記受光部の端からチップ端又は前記電極部までの領域幅が部位によって異なるよう前記受光部が配置され、前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、底面が前記領域幅に応じた幅で形成され、最も小さい前記領域幅を有する部位を少なくとも除いた部位と前記底面とが前記接着剤により固定されるものとすることができる。このことにより、最も小さい前記領域幅を有する部位と底面とを接着剤により固定しないため、電極部に接着剤が付着することなどを防止して歩留まりを向上することができる。
【００１０】
この場合、前記レンズ部材は、その底面が前記イメージセンサチップ上の前記受光部を介した対向する領域において前記接着剤により固定されることが好ましい。受光部を挟んだ２つの領域を使って接着することで接着強度を安定させ、最小限の領域を接着することで、接着工程に発生する不良を低減し、製造歩留まりを向上させることができる。
【００１１】
また、前記接着剤は、熱硬化特性を有する材料からなるものとすることができる。この場合、前記レンズ部材は、前記レンズ表面以外の領域の少なくとも一部に遮光膜を有するものとすることができ、遮光膜を有するため、接着剤は例えば紫外線硬化樹脂等よりも熱硬化特性を有する材料とすることが好ましい。
【００１２】
また、前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、このレンズ下側中空部と前記イメージセンサチップとで形成される空洞部の水分濃度が１０％以下であることが好ましい。このことにより、撮像装置の使用環境温度の変化が激しい場合であっても、空洞部内に結露等が生じる恐れが少ない。
【００１３】
更に、前記空洞部は、前記中空部に不活性ガスを充填した後、前記レンズ部材と前記イメージセンサチップとが前記接着剤により密閉されたものとすることができる。水分濃度を１０％未満とするために乾燥空気の他、不活性ガス等を使用することも可能である。
【００１４】
更にまた、前記空洞部は、０．５気圧以下であることが好ましい。このことにより、レンズ部材とイメージセンサチップとの密着性を強化すると共に、空洞部内における光散乱・減衰を常圧より低減することができる。
【００１５】
また、前記レンズ部材は、前記入射光の光路となる領域以外の領域が、前記光路となる領域より透過率が低い材料から形成されてなるか、遮光性が高い材料から形成されてなるものとすることができる。このことにより、入射光の光路となる領域以外の領域から不要な光が混入することを抑制又は防止することができる。
【００１６】
更に、前記イメージセンサチップが実装基板にフリップチップ実装されるものであって、前記フリップチップ実装される部位及び前記レンズ部材の前記イメージセンサチップとの接着部近傍が遮光性を有する樹脂材料により覆われているものとすることができ、レンズ部材とイメージセンサとの接合部を遮光性を有する樹脂材料で覆うことで、当該接合部から不要な光が混入することを防止することができる。
【００１７】
この場合、前記接着剤は、光透過性を有する材料とすることができる。遮光性を有する樹脂材料で覆うため、接着材は光透過性を有してもよく、接着剤の材料選択の自由度を広げることができる。
【００１８】
更にまた、前記イメージセンサチップが実装基板にフリップチップ実装されるものであって、前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、その下側底面と前記イメージセンサチップとが前記接着剤により固定されるものであって、前記フリップフリップ実装される部位乃至前記レンズ支持部の前記イメージセンサチップとの接着部の少なくとも一部が遮光性を有する樹脂材料により覆われ、当該樹脂材料及び／又は前記接着剤により前記レンズ支持部における前記レンズの下側中空部と前記イメージセンサチップとで形成される空間がその水分濃度が１０％以下となるよう密封されているものとすることができ、密封空間の水分濃度を１０％以下とすることで環境温度の変化が大きくても結露を生じにくく、性能劣化を抑制することができる。
【００１９】
また、前記空洞部は、前記中空部に不活性ガスを充填した後、前記レンズ部材と前記イメージセンサチップとが密封されたものとすることができ、水分濃度を１０％未満とするために乾燥空気の他、不活性ガス等を使用することも可能である。
【００２０】
更に、前記空洞部は、０．５気圧以下とすることができ、レンズ部材とイメージセンサチップとの密着性を強化すると共に、空洞部内における光散乱・減衰を常圧より低減することができる。
【００２１】
更にまた、前記イメージセンサチップがその上面側にて実装基板にフリップチップ実装され、前記レンズ部材は、前記イメージセンサチップの上面に接着されるものであって、前記接着剤の厚みが、前記イメージセンサチップの上面から前記実装基板までの距離より小さいものとすることが好ましく、このことにより、実装基板に小型のイメージセンサチップ及びレンズ部材を搭載することができる。
【００２２】
本発明に係る撮像装置は、レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、前記レンズを介して入射される入射光を受光する受光部、及びその受光結果に基づき得られた撮像信号を外部へ出力する電極部を有するイメージセンサチップとを備え、前記イメージセンサチップは、端部の少なくとも一部に前記電極部が形成され、前記受光部の端からチップ端又は前記電極部までの領域幅が部位によって異なるよう前記受光部が配置され、前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、底面が少なくとも最も大きい前記領域幅を有する部位と接着剤により固定されるものである。
【００２３】
本発明に係る撮像装置は、レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、前記レンズを介して入射される入射光を受光する受光部、及びその受光結果に基づき得られた撮像信号を外部へ出力する電極部を有するイメージセンサチップとを備え、前記イメージセンサチップは、端部の少なくとも一部に前記電極部が形成され、前記受光部の端からチップ端又は前記電極部までの領域幅が部位によって異なるよう前記受光部が配置され、前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、底面が前記領域幅に応じた幅で形成され、最も小さい前記領域幅を有する部位を少なくとも除いた部位と前記底面とが接着剤により固定されるものである。
【００２４】
本発明に係る撮像装置は、レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、前記レンズ部材は、前記入射光が入射するレンズ表面以外の領域の少なくとも一部に遮光膜を有し、前記イメージセンサチップ上にて接着剤により固定され、前記接着剤は、熱硬化特性を有する材料を含むものである。
【００２５】
本発明に係る撮像装置は、レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、前記レンズ部材は、前記入射光の光路となる領域以外の領域が、前記光路となる領域より透過率が低い材料から形成されてなるものである。
【００２６】
本発明に係る撮像装置は、レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、前記レンズ部材は、前記入射光の光路となる領域以外の領域が、前記光路となる領域より遮光性が高い材料から形成されてなるものである。
【００２７】
本発明に係る撮像装置は、レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、前記イメージセンサチップが実装基板にフリップフロップ実装されるものであって、前記レンズ部材が前記イメージセンサチップ上にて光透過性を有する接着剤により固定され、前記フリップフリップ実装される部位及び前記レンズ部材の前記イメージセンサチップとの接着部近傍が遮光性を有する樹脂材料により覆われているものである。
【００２８】
本発明に係る撮像装置は、レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、前記イメージセンサチップが実装基板にフリップフロップ実装されるものであって、前記レンズ支持部は、筒状体であってその内部で前記レンズを支持し、その底面と前記イメージセンサチップとが接着剤により固定され、前記フリップフリップ実装される部位及び前記レンズ部材の前記イメージセンサチップとの接着部の少なくとも一部が遮光性を有する樹脂材料により覆われ、当該樹脂材料及び／又は前記接着剤により前記レンズ支持部におけるレンズ下側中空部と前記イメージセンサチップとで形成される空間がその水分濃度が１０％以下となるよう密封されているものである。
【００２９】
本発明に係る撮像装置は、レンズと、このレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材と、前記レンズを介して入射される入射光に基づき撮像信号を処理するイメージセンサチップとを備え、前記イメージセンサチップが実装基板にフリップフロップ実装されるものであって、前記レンズ部材は、前記イメージセンサチップの上面に接着剤にて固定されるものであって、前記接着剤の厚みが、前記イメージセンサチップの上面から前記実装基板までの距離より小さいものである。
【００３０】
本発明に係る撮像装置の製造方法は、レンズとこのレンズを支持するレンズ支持部とを有するレンズ部材の底面と、前記レンズからの入射光を撮像信号に変換するイメージセンサチップの上面との間に５μｍ以上の厚みで接着剤を塗布し、前記レンズの光軸調整を行なった後、前記接着剤を硬化させるものである。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、レンズとレンズを支持するレンズ支持部とが一体的に形成されたレンズ部材を用いて、小型化かつ高性能な撮像装置及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、レンズ及び鏡筒が一体的に形成されたレンズ部材を備え、小型化が容易で、かつ高精度に光を受光することができる撮像装置及びその製造方法に適用したものである。
【００３３】
実施の形態１．
図１乃至図６を参照して本発明の実施の形態１にかかる撮像装置について説明する。実施の形態１にかかる撮像装置は、光軸自動調整が可能なセンサモジュールである。図１は、本実施の形態にかかる撮像装置を示す断面図である。図１に示すように、撮像装置１は、レンズ部材１０とイメージセンサチップ２０とを有し、レンズ部材１０がイメージセンサチップ２０上にて５μｍ以上の厚みを有する接着剤（接着部）３０により固定されており、レンズ部材１０とイメージセンサチップ２０が接触しないよう構成されている。レンズ部材１０は、レンズ１０ａと、このレンズ１０ａを支持するレンズ支持部１０ｂとを有する。イメージセンサチップ２０は、レンズ１０ａからの入射光を撮像信号に変換して外部へ出力する。
【００３４】
図２は、レンズ部材を示す断面図、図３は、イメージセンサチップを示す平面図である。図１及び図２に示すように、レンズ部材１０は、入射光を集光するレンズ１０ａを有し、このレンズ１０ａを支持するための鏡筒としてのレンズ支持部１０ｂがレンズ１０ａと一体的に形成されたものである。このレンズ部材１０は、例えば成型により形成することができる。レンズ１０ａは、例えば非球面凸レンズからなり、入射光をイメージセンサチップ２０の表面上に結像させる機能を有する。このレンズ１０ａは、例えばプラスチックやガラスにより構成される。
【００３５】
レンズ支持部１０ｂは、上面視が矩形の筒状体で、その上側内部でレンズ１０ａを支持する。レンズ１０ａの下側は中空部１０ｃとなっている。そして、下側底面１０ｄがイメージセンサチップ２０と対峙され、底面１０ｄの一部又は全部がイメージセンサチップ２０の後述する接着領域と接着剤３０にて接着、固定される。中空部１０ｃは、本例においては、上面視で矩形とされる。
【００３６】
なお、本実施の形態においては、レンズ支持部１０ｂは上面視で矩形の筒状体として説明するが、例えば円筒状であってもよい。また筒状に限らずレンズ１０ａをイメージセンサチップ２０上で支持することができる形状であればよい。すなわち、レンズ１０ａを１又は複数の支持点で支持するように構成してもよい。また、レンズ部材１０は、レンズ１０ａを１つ具備するものとして説明するが、レンズ部材１０に複数のレンズ１０ａを有する構成としてもよい。
【００３７】
また、レンズ部材１０のレンズ１０ａの上面には、ＡＲコードにより反射光を目立たなくするための反射防止膜１１が形成されている。この反射防止膜１１は、レンズ１０ａの上面から入射した光が出射するレンズ１０ａの下面側にも形成されている。またレンズ１０ａの下面に形成された反射防止膜１１上には、更にＩＲコートにより紫外・赤外線をカットし、可視光のみを透過させる膜（以下、赤外吸収膜という。）１２が形成されている。これらの反射防止膜１１及び赤外線吸収膜１２により撮像装置１の性能を向上させることができる。なお、本実施の形態においては、赤外線吸収膜１２が、レンズ１０ａの光の出射側である下面側のみに形成されているが、レンズ１０ａの光の入射側である上面に形成してもよい。また、ノイズ等を除去して更に性能を向上させるためにローパス・フィルタ機能を有する材料をレンズ１０ａの上面及び／又は下面に塗布する等してもよい。
【００３８】
更に、レンズ部材１０のレンズ１０ａ以外の上面及び側面には遮光膜１３が形成されている。これにより、レンズ部材１０がレンズ１０ａの上面からの入射光以外の不要な光を取り込まないようにすることができる。
【００３９】
イメージセンサチップ２０は、図１及び図３に示すように、上面視で矩形の例えばシリコン基板からなる基台２１表面に形成された、レンズ１０ａからの入射光を受光する矩形の受光部２２を有する。受光部２２は、ＣＣＤ素子又はＣＭＯＳ素子からなる。また、基台２１表面の周縁（４辺）に電極部２３が形成されている。なお、本実施の形態においては、基台２１の４辺全てに電極部２３が形成されているものとして説明するが、電極部２３は、例えば１辺のみに形成されていてもよい。また、受光部２２と同一面上には信号処理回路（ＤＳＰ）（不図示）を有する。
【００４０】
このイメージセンサチップ２０は、受光面２２にてレンズ１０ａで集光した光を電気信号（撮像信号）に変換し、前記信号処理回路がこれを適宜増幅処理、ノイズ除去処理等の種々の信号処理を施し、その信号が電極部２３を介して外部へ出力される。電極部２３は信号処理回路と電気的に接続された入出力端子である。この電極部２３は、例えば携帯電話、携帯端末（ＰＤＡ）、カードカメラなどを構成する配線基板と電気的に接続される。信号処理回路は、受光部２２の各４辺から電極部２３までの領域に形成され、その上面には保護膜が形成されている。
【００４１】
ここで、本実施の形態にかかるイメージセンサチップ２０は、受光部２２の４辺と基台２１の周縁４辺に形成された電極部２３までのそれぞれの距離Ａ〜Ｄを有する領域（以下、基板領域とう。）のうち、少なくとも１つの距離（以下、領域幅ともいう。）が他より大きくなるよう受光部２２が配置されている。本例においては、距離Ｄが他の距離Ａ〜Ｃよりも大きくなっている。
【００４２】
イメージセンサチップ２０において、受光部２２をその中央部に配置すると、上記領域幅が大きく取れず、上記信号処理回路の回路設計が煩雑になる。また、信号処理回路を搭載させるための領域（幅）を確保するとイメージセンサチップ２０が大型化してしまう。この問題を解決するため、本実施の形態においては、受光部２２から電極部２３までの距離Ａ〜Ｄをそれぞれ異ならせ、下記を満たすよう構成する。
Ａ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄ
このように受光部２２を中心からややずらして配置し、各距離を異ならせることによって、一の距離、本例においては距離Ｄを大きくとることができ、距離Ｄを有する基板領域を広く設けることができる。
【００４３】
イメージセンサチップ２０は、上述したように、この受光部２２の４辺から電極部２３までの基板領域に上記信号処理回路が形成されるが、この領域はまた、レンズ部材１０の底面１０ｄと接着される基板領域となる。すなわち、信号処理回路上に表面保護膜が形成され、この上に前記レンズ部材１０を接着固定させることで、信号処理回路の形成領域上方を有効に活用することができると共に、イメージセンサチップ２０にレンズ部材１０を接着剤３０により固定することで素子全体としての小型化を図ることができる。
【００４４】
また、受光部２２の配置を工夫することで、イメージセンサチップ２０の表面領域を増加させることなく、広い基板領域を確保することができ、上記信号処理回路の搭載を容易とすることができる。更に、本例では距離Ａの基板領域に接着されるレンズ支持部１０ｂの底面１０ｄの幅が狭くなるものの、距離Ｄを有する領域に対峙するレンズ支持部１０ｂの底面１０ｄの幅は十分広くすることができ、小型化してもレンズ部材１０の強度を保つことができると共に必要な接着強度を維持することができる。なお、後述するように、レンズ支持部１０ｂの底面１０ｄのうち、いずれか１辺以上がイメージセンサチップ２０と接着されていればよい。本例の場合には、１辺のみを接着する場合には、接着強度の観点から距離Ｄの領域と底面１０ｄとを接着させることが好ましい。
【００４５】
以上のように構成される撮像装置の製造方法について説明する。図４は、レンズ部材を示す平面図、図５は、イメージセンサチップの接着領域を説明する図、図６は、ダイシングの様子を示す模式図である。
【００４６】
レンズ部材１０を構成するレンズ基台を成型し、この上面に、イメージセンサチップ２０に搭載する際の位置合わせマーク１４を３箇所形成する（図４参照）。この位置合わせマーク１４は、レンズ１０ａに対して遮光性を持たせるように形成することができる。なお、レンズ基台上ではなく遮光膜１３上に形成してもよい。また、位置合わせマーク１４は、２箇所以上形成すればよい。更に、レンズ基台は、レンズを複数有するものとして成型することも可能である。
【００４７】
そして、結像レンズ部１０ａとなる部位以外のレンズ基台の上面及び側面に、蒸着により遮光膜を形成する。結像レンズ部１０ａの上面及び下面には、ＡＲコートを蒸着して反射防止膜１１を形成し、下面にＩＲコートを蒸着して赤外吸収膜１２を形成する。上述したように、本実施の形態においては、赤外吸収膜１２をレンズ１０ａの下面にのみ形成しているが、上面（入射側）に形成してもよい。こうしてレンズ部材１０を形成する。
【００４８】
次に、前記位置合わせマーク１４を基準として、受光部２２及び電極部２３が多数形成されたウェハ２０ａ上にレンズ部材１０をマウントする。基台は例えばシリコン基板からなり、複数の受光部２２及びこれに対応する電極部２３などが形成され複数のレンズ部材１０がマウントされる。
【００４９】
ここで、レンズ部材１０のマウント精度が撮像装置の性能に大きく影響する。そこで、本実施の形態においては、レンズ部材１０とウェハ２０ａとを接着剤３０を用いて接着するが、その際、光軸調整を行なってから接着剤を硬化させる。
【００５０】
光軸調整には、例えば以下の方法がある。例えば、レンズ部材１０からの入射光を受光部２２にて受光して撮像信号に変換し、この撮像信号を電極部２３にプローブを当てて取り出し、その撮像信号の良否によりレンズ部材１０のマウント位置を調整することができる。
【００５１】
または、マウントしたレンズ部材１０の上面から光学的に観測し、レンズ１０ａの焦点が合うようマウント位置を調整することも可能である。更には、レンズ部材１０の事前の検査によりＸＹＺθ（θ：レンズの中心軸と光軸との相対角）の搭載位置の情報を求めておき、この搭載位置情報（光軸位置情報）に基づきマウント位置を調整することも可能である。
【００５２】
ウェハ２０ａとレンズ部材１０との間に塗布する接着剤は、ＵＶ硬化と熱硬化の併用型の樹脂を使用することができる。ここで、図３のような受光部２２及び電極部２３の配置を有する基台２１である場合には、図５に示すように、受光部２２から電極部２３までの各基板領域の幅（距離）Ａ〜Ｄの大きさに応じた幅Ａ'〜Ｄ'を接着剤により接着される接着幅とすることができる。レンズ部材１０のレンズ支持部１０ｂの底面１０ｄは、この幅Ａ'〜Ｄ'に合わせた幅で形成されているものとする。これにより、最も大きな距離Ｄにおいては、必要な接着強度を得るための十分に広い幅Ｄ'を確保することができ、この領域に対峙するレンズ部材１０の底面１０ｄの幅も十分大きくすることができ鏡筒の強度として十分の肉厚を確保することができる。
【００５３】
領域幅Ａ〜Ｄを有する基板領域に対応した接着幅を有するレンズ支持部１０ｂの底面１０ｄに接着剤を塗布し、上述したように光軸調整を実施する。この際、接着剤は、光軸調整が可能な十分な厚みとして５μｍ以上の厚みで塗布することが必要である。
【００５４】
こうしてレンズ部材１０の底面（接着面）１０ｄに接着剤を塗布した後、マウンタにて、３つの位置合わせマーク１４と、ウェハ２０ａ表面に形成されたマークとを使用して位置合わせを行う。そして、乾燥空気雰囲気において、レンズ部材１０を例えば上記搭載位置情報が示す搭載位置へマウントするなどして光軸の自動調整を実行する。次いでＵＶ照射により仮硬化を行うことでウェハ２０ａ全面にレンズ部材を仮硬化状態で搭載する。そして、ウェハ２０ａ全体を過熱し、熱硬化にて接着剤を一括で本硬化させることでレンズ部材１０とイメージセンサチップ２０とを固定させる。最後に、ウェハ２０ａに搭載された複数のレンズ部材１０を図６に示すように、ダイシング装置４０により切断して個々に分割することで撮像装置１を製造する。
【００５５】
ここで、上記乾燥空気中でマウントすることにより、中空部１０ｃとウェハ２０ａ（イメージセンサチップ２０）とが接着剤３０により密封される空洞部の水分濃度を１０％以下に制御することが好ましい。環境温度が変化した場合に、空洞部の水分濃度が高いと空洞部内部で結露が生じ、受光部２２の性能劣化又は故障の原因となる。一方、空洞部の水分濃度を１０％以下とすることで、環境温度が変化しても内部に結露を生じさせないようにすることができる。よって、空洞部の水分の濃度は１０％以下とすることが好ましい。
【００５６】
また、上述したように、レンズ部材１０の接着面となる底面１０ｄとウェハ２０ａ（イメージセンサチップ２０）の接着領域との間に介在する接着剤３０の厚みを５μｍ以上とする。レンズ部材１０は、ＵＶ硬化・熱硬化後にレンズ部材１０の検査による搭載位置に搭載されるよう、予めマウンタで調整される。レンズ部材１０のそれぞれが自己に最適な搭載位置を有しているので、レンズ部材１０はそれぞれ個別に自己の搭載位置となるよう、ウェハ内で異なる位置に調整される。
【００５７】
具体的に説明する。搭載位置が、バックフォーカス８１２μｍ、θ＝１°であった場合、レンズ部材１０の中空部１０ｃを構成する側壁（脚）の長さＬ＝７９０±１０μｍ（図１参照）、バックフォーカス距離８１７±１０μｍ、マウンタ搭載制度±２μｍの精度とすると、レンズ部材１０の底面１０ｄは、イメージセンサチップ２０の面上から５μｍ以上の厚みを有する接着剤で固定することで、前記光軸調整の搭載が可能となる。すなわち、レンズ部材１０をイメージセンサチップ２０に搭載する際の光軸調整に要する距離以上の厚みを有する接着剤３０によりレンズ部材１０をイメージセンサチップ２０に接着することで、製造公差等によりずれが生じる光軸の調整を行なうことができる。
【００５８】
本実施の形態においては、イメージセンサチップ２０の表面から接着剤３０を介して５μｍ以上浮いた状態でレンズ部材１０を搭載するようにしたので、光軸調整をマウンタ精度内で調整することができる。よって、撮像装置の品質の安定化を図ることが可能となる。すなわち、５μｍ以上の厚みを有する接着剤３０により、製造公差による光軸のずれを吸収することで、小型化や低コスト化、高画素化や高性能化に好適な、レンズ部材１０の高精度搭載を実現することができる。
【００５９】
また、本実施の形態においては、レンズ部材１０の検査データを使用して搭載位置を求めて搭載する場合について説明したが、レンズ部材１０のデータを使用せず、上述した他の方法により搭載することも可能である。すなわち、レンズ部材１０の搭載時に、レンズ１０ａの上面から光を入射して、電極部２３から取り出したセンサ信号をモニタしながら光軸調整をしたり、レンズ１０ａ上面から受光部２２のフォーカス調整をモニタしながら光軸調整を行うことで、更なる高精度搭載が可能となる。
【００６０】
また、本実施の形態にかかる撮像装置１は、レンズ部材１０の中空部１０ｃをウェハ２０ａ（イメージセンサチップ２０）と接着剤３０で密封する構造とされ、更に当該空洞部の水分濃度を１０％以下とされる。空洞部を密封構造にすることにより、撮像装置を使用する環境のゴミ等による性能劣化を防止することができる。また、水分濃度を１０％以下にすることで環境温度の変化に対して結露等による性能劣化を防止することができる。
【００６１】
また、本実施の形態においては、乾燥空気中で接着剤により固定することで、空洞部の水分濃度を１０％以下としたが、アルゴンや窒素などの不活性ガス雰囲気中で同様に密封構造を形成して水分濃度を１０％以下とすることも可能である。
【００６２】
更に、レンズ部材１０をイメージセンサチップ２０に固定する場合、小型化のためには、当然小型のイメージセンサチップ２０を用いることが有効となる。この場合、光学影響がなきよう配置する他に、接続端子の配置も考慮の上、その固定位置、すなち、イメージセンサチップ２０上の受光部２２の配置位置を決定する必要がある。本実施の形態においては、ウェハ２０ａ（イメージセンサチップ２０）におけるセンサ受光部２２乃至電極部２３までの距離をＡ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄとなるよう受光部２２をレイアウトし、この基板領域の幅に応じてレンズ部材１０との接着幅をＡ'＜Ｂ'＜Ｃ'＜Ｄ'としているので、幅Ｄ'により接着面積を十分確保することができ、よって接着強度及びレンズ支持部１０ｂの強度を確保することができる。かつ、距離Ｄを広く確保することで、小型化した場合であっても信号処理回路のレイアウトを容易とし、製造容易な撮像装置を提供することが可能である。
【００６３】
更にまた、本実施の形態においては、レンズ部材１０は予め遮光膜１３を有している。上述の特許文献１においては、遮光のため、レンズ部材を基板搭載後に遮光材料を塗布する方法が開示されているが、遮光膜付きレンズ部材１０を使用することで、製造工程を簡略化させることができる。この場合、接着剤で固定する際ＵＶ硬化樹脂などの光学的エネルギによって硬化する接着剤を使用すると、遮光膜にエネルギを奪われ、接着剤の硬化が難しい。この問題を解決するため、本実施の形態においては、接着剤３０として熱硬化特性を含む材料を使用することで、レンズ部材１０が遮光膜１３を有していても十分に硬化させることができ、信頼性が高い撮像装置を提供することが可能である。
【００６４】
実施の形態２．
次に、図７〜図９を参照して本発明の実施の形態２にかかる撮像装置について説明する。本実施の形態は、レンズ部材とイメージセンサチップとで形成される空洞部内の気圧・水分濃度を調整するものである。図７、図８は、それぞれ本実施の形態２に使用するイメージセンサチップ及びレンズ部材を示す模式図、図９はレンズ部材を搭載する際の接着領域を説明する図である。
【００６５】
本実施の形態にかかるイメージセンサチップ１２０は、電極部１２３を、基台１２１の対向する２辺にのみ有している。受光部２２から電極部１２３まで又は基台２１の端までの長さＡ〜Ｄは、Ａ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄとするなど、その他の構成は実施の形態１と同様である。また、本実施の形態にかかるレンズ部材１１０は、基本的には実施の形態１のレンズ部材１０と同様に構成される。レンズ部材１１０のレンズ支持部１１０ｂの底面１１０ｄの幅は、底面１１０ｄの４辺の幅をＡ''〜Ｄ''とすると、Ａ''＜Ｂ''＜Ｃ''＜Ｄ''となるよう形成されている。また、底面１１０ｄの４辺それぞれに塗布する接着剤の幅をＡ'〜Ｄ'とすると、Ａ'＜Ｂ'＜Ｃ'＜Ｄ'とされ、これらの幅が、Ａ'＜Ａ''、Ｂ'＜Ｂ''、Ｃ'＜Ｃ''、Ｄ'＜Ｄ''の関係を有し、底面１１０ｄから接着剤がはみ出さないよう塗布される。
【００６６】
更に、中空部１１０ｃのレンズ側（上方）の幅の方が底面１１０ｄの幅よりも広くなるよう、すなわち底面１１０ｄの肉厚より中空部１１０ｃのレンズ１０ａを支持している部位の肉厚が厚くされている。この構成により、レンズ支持部１０ｂをできるだけ肉厚にすると共に、イメージセンサチップ１２０と接着される底面１０ｄの幅は小さくすることで、レンズ支持部１１０ｄの強度を高く確保すると共にモジュール全体としては小型化を図ることができる。その他の構成は、実施の形態１と同様であり、同一の構成要素には同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００６７】
このレンズ部材１１０の底面１１０ｄは、図９に示すように、上面視で１１０ｅのようになっている。イメージセンサチップ１２０は、受光部２２から電極部１２３又は基台２１の端部までの領域の幅がＡ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄとなっており、これに対応するようレンズ部材１１０が配置されることとなる。この場合、底面１１０ｄには２１ａに示す領域（接着領域）に接着剤を塗布し、この接着剤によりレンズ部材１１０とイメージセンサチップ１２０とが接着される。上述したように、接着領域も上記Ａ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄの幅に対応して、それぞれＡ'＜Ｂ'＜Ｃ'＜Ｄ'となっている。
【００６８】
ここで、本実施の形態における撮像装置の製造方法においては、レンズ部搭載時に乾燥空気雰囲気ではなく、真空チャンバ内で行なうなどすることで真空雰囲気にて搭載するものとする。その他の製法は実施の形態１と同様とすることができる。すなわち、接着剤を塗布し、光軸調整をした搭載位置とした後、塗布した接着剤を硬化させて高精度の位置決めを実現する。
【００６９】
本実施の形態によれば、実施の形態１と同様の効果を奏する他、真空雰囲気で搭載することにより、中空部１１０ｃとイメージセンサチップ１２０とが接着剤で密閉された空洞部の水分濃度を１０％以下、内部の気圧を０．５ａｔｍ以下に抑えることができる。
【００７０】
このことにより、実施の形態１と同様に、環境における温度変化に対して結露等による性能劣化を防止することが可能である。また、レンズ空洞部内の圧力を０．５ａｔｍ以下としたことにより、レンズ部材１１０とイメージセンサチップ１２０との密着性向上させることができ、信頼性が高い撮像装置を提供することができる。なお、本実施の形態においては、０．５ａｔｍ以下とする場合について説明したが、これより低い圧力としてもよい。また、中空部の気圧が少なくとも常圧より小さければレンズ部材１１０とイメージセンサチップ１２０との密着性を向上させることができる。
【００７１】
また、レンズ部材１１０の空洞部を密封するようにレンズ部材１１０をイメージセンサチップ１２０に固定した場合、空洞部の水分濃度が高いと温度変化による結露等により、撮像装置の性能劣化が問題であった。また、空洞部を密封しない場合にも同様の問題の他、ゴミなどが混入し、撮像装置の性能が劣化するという問題が生じる。これに対し、本実施の形態においては、密封構造とし、レンズ空洞部内の圧力を０．５ａｔｍ以下としたことにより、常圧の場合よりも空洞部における光散乱・減衰を抑えることができ、より高性能な撮像装置を提供することができる。なお、接着剤を硬化する場合には、ガスの発生量が多い場合があり、常圧でのレンズ部搭載とすると、撮像装置のレンズ空洞部が高圧となり、信頼性低下の要因となる可能性があるが、本実施の形態では、真空状態でレンズ部材１１０を搭載したため、接着剤硬化の際のガス発生によるレンズ空洞部内の気圧上昇を抑えることも可能となる。
【００７２】
更に、本実施の形態においては、レンズ部材１１０の底面１１０ｄの幅をＡ''＜Ｂ''＜Ｃ''＜Ｄ''としている。したがって、全てを同一の幅とする場合に比べ、レンズ部材１１０とイメージセンサチップ１２０との接着強度及びレンズ部材１１０の支持部１１０ｄの強度を大きく保つことができ、信頼性が高い撮像装置を提供することが可能となる。
【００７３】
更にまた、小型化のためにレンズ支持部１１０ｄの厚みを狭くすると、レンズ支持部１１０ｄの強度を確保することができない。この問題を解決するため、本実施の形態においては、レンズ部材１１０のレンズ支持部１１０ｄにおいて底面側から上側になるほどレンズ支持部１１０ｄが肉厚になるよう形成する。このことにより、接着部を必要最小限の幅に保ちつつ、レンズ部材１０の強度を向上又は維持させることが可能となり、さらに信頼性の高い撮像装置を提供することが可能となる。
【００７４】
なお、図９においては、２１ａに示す接着幅Ａ'〜Ｄ'がレンズ部材底面１１０ｄの幅（Ａ''〜Ｄ''）より狭く形成している（Ａ'＜Ａ''、Ｂ'＜Ｂ''、Ｃ'＜Ｃ''、Ｄ'＜Ｄ''）が、接着幅を底面１１０ｄの幅より大きく（Ａ'＞Ａ''、Ｂ'＞Ｂ''、Ｃ'＞Ｃ''、Ｄ'＞Ｄ''）してもよい。
【００７５】
実施の形態３．
図１０、１１を参照して本発明の実施の形態３である撮像装置について説明する。図１０は、レンズ部搭載後の接着領域を説明する図である。また、図１１は、レンズ部材をイメージセンサチップに搭載後の様子を示す模式的断面図である。本実施の形態にかかる撮像装置のイメージセンサチップ２２０は、実施の形態１と同様、受光部２２と４辺に形成された電極部２３とを有する。ここで、受光部２２と４辺の電極部２３との間の距離がそれぞれＡ＜Ｃ＜Ｂ＜Ｄとなるよう設計されている。ここで、距離Ａ、Ｃを有する領域は受光部２２を挟んで対向し、距離Ｂ、Ｄを有する領域は受光部２２を挟んで対向する。すなわち、受光部２２と対向する一の領域幅（距離）Ａ、Ｃが他の対向する領域幅（距離）Ｂ、Ｄより小さくなっている。
【００７６】
レンズ部材１０は、実施の形態１と同様の構成を有する。ここで、距離Ａ〜Ｄを有する基板領域に対応してレンズ部材１０の底面２１０ｄも同じくその４辺の幅がＡ''＜Ｃ''＜Ｂ''＜Ｄ''となるよう形成されている。そして、本実施の形態においては、最も広い距離Ｄ''を有する底面と、これと受光部２２を介して対向する距離Ｂ''を有する底面のみがイメージセンサチップ２２０と接着される。すなわち、距離Ｄ、Ｂを有する基板領域にのみ接着領域２２１ａが形成されることとなり、この領域とレンズ部材１０とイメージセンサチップ２２０とが接着固定される。したがって、接着剤は、距離Ｂ、Ｄの基板領域にのみ塗布され、距離Ａ、Ｃの基板領域には塗布されていない。よって、図１１に示すように、距離Ａ、Ｃの基板領域上に位置する底面２１０ｄとイメージセンサチップ２２０との間には、隙間が形成される。この場合、接着剤は、実施の形態１と同様、５μｍ以上の厚みで塗布されることが好ましく、よって上記間隙も５μｍ以上とすることが好ましい。この接着剤の厚み又は間隙により、製造公差を吸収し、正確な光軸調整を行なってからレンズ部材１０をイメージセンサチップ２２０に搭載することができる。
【００７７】
また、本実施の形態における撮像装置の製造方法においては、レンズ部材１０をイメージセンサチップ２２０へ搭載する工程においては、気圧や気体雰囲気などの気体の調整を行うことなく搭載する。その他の製造工程は、実施の形態１と同様である。
【００７８】
本実施の形態においては、レンズ部材１０の４辺の底面のうち２辺のみをイメージセンサチップ２２０と接着する。このことにより、イメージセンサチップを小型化して接着面積が狭い辺を有するイメージセンサチップとしても、これ以外の辺を利用してレンズ部材と接着することができる。また、接着するのを４辺のうち対向する２辺のみとすることで接着面積を小さくすることができる。よって接着不良等をできるだけ生じないようにすることができ、信頼性が高い撮像装置を提供することができる。更に、レンズ部材１０の中空部１０ｃとイメージセンサチップ２０とを接着剤で密封しないため、硬化させる際にガス発生量が大きい接着剤を使用することが可能となる。このことにより、接着剤の材料の選択や製造過程における自由度を向上させることが可能である。
【００７９】
実施の形態４．
図１２を参照して本発明の実施の形態４にかかる撮像装置について説明する。図１２は、本実施の形態にかかる撮像装置のレンズ部材を示す模式図である。上述の実施の形態１乃至実施の形態３のレンズ部材においては、レンズ及びレンズ支持部を共に光透過性を有する材料にて形成したが、遮光膜を形成するなど、レンズ支持部への入射光が不要光として受光面へ到達しないように設計することが必要となる。そこで、本実施の形態においては、図１２に示すように、レンズ部材１０において画角内の光線が通る部分のみ、すなわちレンズ３１０ａからの入射光の光路となる部位のみを光透過性を有する材料から形成し、その他の部位、すなわちレンズ支持部３１０ｂを、レンズ３１０ａより遮光性が高い材料から形成する２色成型とする。遮光性を有する材料は、光透過性を有する材料に遮光材料を混入することで得る。
【００８０】
本実施の形態においては、レンズ支持部３１０ｂは、光を透過しない遮光性を有する材料からなるものとすることで、不要光、特に画角外の光によるフレアやゴーストを削減することができ、遮光膜を形成する場合と同様に高性能な撮像装置を提供することができる。また、本実施の形態においては、レンズ支持部３１０ｂは、遮光性を有する遮光材料を使用するものとして説明したが、低透過率材料により、レンズ支持部３１０ｂへ入射する光を吸収させても同様の効果を奏する。
【００８１】
実施の形態５．
図１３を参照して本発明の実施の形態５にかかる撮像装置について説明する。図１３は、携帯電話等のマザーボード基板に搭載された撮像装置１０１を示す図である。図１３に示すように、本実施の形態にかかる撮像装置１０１は、実施の形態１と同様の撮像装置において、そのイメージセンサチップ２０の電極部２３上に形成されたはんだバンプ５０を使用して、イメージセンサチップ２０とマザーボード基板５２上の配線５３とＦＣ（flip chip）接続により電気的に接続されている。よって、バンプ５０周辺の領域はアンダーフィル５１が充填されている。アンダーフィル５１により、はんだ接合部に生じる応力を吸収し、はんだバンプ５０にかかる圧力を緩和する。
【００８２】
ここで、本実施の形態にかかる撮像装置１０１においては、アンダーフィル５１が遮光性を有する材料からなる。そして、アンダーフィル５１は、はんだバンプ５０の周辺領域のみならず、レンズ部材１０のイメージセンサチップ２０との接着部を覆うよう充填される。更に、接続後のはんだバンプ５０の高さを考慮してＦＣ接続を行うことで、イメージセンサチップ２０とレンズ部材１０との間の距離、すなわち接着剤（接着部）１３０の高さｈ１より、イメージセンサチップ２０とマザーボード基板５２との間の距離ｈ２が大きい構成とされる。
【００８３】
ここで、遮光付きレンズ部がイメージセンサチップ２０上に光透過性を有する接着剤により固定されている場合、又は一部隙間を有している場合、接着剤又は間隙からの不要光により撮像装置の性能が劣化するという問題が生じる。特に画角外の光が混入するのは問題となる。この問題を解決するため、本実施の形態においては、ＦＣ接続に使用されるアンダーフィル５１を遮光性として接着剤１３０を覆うようにしたので、不要光が受光部２２に混入することを防止することができる。
【００８４】
例えば、実施の形態１に示す撮像装置において、接着剤３０を、光透過性を有する材料からなる接着剤を使用した場合、その接着部から不要光が混入し、撮像装置の性能を低下させる。接着剤の選定には、接着強度、硬化方法、接着剤の収縮率、接着剤硬化時のガス発生量などの多くのパラメータを考察の上選定する必要があり、これら考慮すべきパラメータをできるだけ減らして材料選択の自由度を大きくすることが好ましい。そこで、本実施の形態のように、遮光性を有するアンダーフィル５１を使用することで、固定部の接着剤においては、光透過性の有無を考慮する必要がなく、接着部の材料の選択自由度が大きくなる。
【００８５】
また、イメージセンサチップ２０からのレンズ部材１０までの距離ｈ１よりマザーボード基板５２までの距離を大きくすることにより、接着剤１３０がマザーボード基板５２に接触することを防止することができる。よって、電極部２３からレンズ部材１０が搭載されるまでの領域を最大限に活用することができるため、小型の撮像装置であっても実装が可能となる。結果、撮像装置を搭載したマザーボードを小型化し、これを使用する携帯電話等の小型化を可能とする。
【００８６】
実施の形態６．
次に、図１４及び１５を参照して本発明の実施の形態６にかかる撮像装置について説明する。図１４及び図１５は、本実施の形態にかかる撮像装置２０１を示すそれぞれ斜視図、模式的断面図である。本実施の形態においては、撮像装置のイメージセンサチップ２０をマザーボード基板にＦＣ接続した実施の形態５とは異なり、イメージセンサチップ２０をフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）６０へＦＣ接続する。
【００８７】
このことにより、撮像装置２０１の電気的接続を容易にすることができる。上記実施の形態５では、携帯電話等のマザーボード基板へＦＣ接続が必要であったが、本実施の形態においては、マザーボード基板とはコネクタ接続が可能であり、このことによりＦＣ接続の歩留まりを吸収することができる。即ち、マザーボード基板に直接ＦＣ接続した場合、ＦＣ接続の歩留まりが悪いとマザーボード全体が不良品となり、高コスト化に繋がってしまう。これに対し、撮像をＦＣＰに接続すれば、良品の撮像装置搭載ＦＣＰのみをマザーボードに接続することができ、歩留まりを悪化させることなく、実質的に低価格な撮像装置を提供することが可能である。
【００８８】
また、撮像装置２０１は、実施の形態３と同様の構成とし、ＦＰＣ基板へＦＣ接続する際に、乾燥空気雰囲気で、遮光付きアンダーフィルを充填して中空部１０ｃとイメージセンサチップ２０とを密封することで、レンズ空洞部の水分濃度を１０％以下とする。このような構成にすることにより、本撮像装置２０１を使用する環境における温度変化に対して結露等による性能劣化を防止することができる。このように、レンズ部材１０とイメージセンサチップ２０との接着の際には空洞部を密閉しない構成としておき、その後のＦＣ接続の際に密閉することも可能である。この場合においても、上述の実施の形態２と同様の効果を奏する。
【００８９】
なお、乾燥空気ではなく、アルゴン若しくは窒素などの不活性ガス雰囲気、又は真空雰囲気で形成し密封構造としてもよいことは勿論である。また、水分濃度は、環境温度の変化による結露の防止を目的とする場合には、撮像装置の使用環境に応じて適宜調節することができる。例えば水分濃度を１０％以上であっても結露が生じないような使用環境であれば、１０％以上であってもよく、また例えば０．５％など低い水分濃度とすることも可能である。
【００９０】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。例えば、上述の実施の形態１乃至６は、適宜１又は２以上を適宜組み合せたものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる撮像装置を示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１にかかる撮像装置におけるレンズ部材を示す断面図である。
【図３】本発明の実施の形態１にかかる撮像装置におけるイメージセンサチップを示す平面図である。
【図４】本発明の実施の形態１にかかる撮像装置におけるレンズ部材を示す平面図である。
【図５】本発明の実施の形態１にかかる撮像装置におけるイメージセンサチップのレンズ部材搭載位置を説明する図である。
【図６】ダイシングの様子を示す模式図である。
【図７】本発明の実施の形態２にかかる撮像装置におけるイメージセンサチップを示す模式図である。
【図８】本発明の実施の形態２にかかる撮像装置におけるレンズ部材を示す模式図である。
【図９】本発明の実施の形態２おけるイメージセンサチップにレンズ部材を搭載する際の搭載位置を説明する図である。
【図１０】本発明の実施の形態３におけるレンズ部搭載後の接着領域を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態３におけるレンズ部材をイメージセンサチップに搭載後の様子を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態４にかかる撮像装置のレンズ部材を示す模式図である。
【図１３】本発明の実施の形態５にかかる撮像装置を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態６にかかる撮像装置を示す斜視図である。
【図１５】本発明の実施の形態６にかかる撮像装置を示す模式的断面図である。
【図１６】特許文献１に記載の従来の撮像装置を示す断面図である。
【図１７】特許文献１に記載の従来の撮像装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００９２】
１,１０１，２０１  撮像装置、
１０,１１０  レンズ部材、
１０ａ,３１０ａ  レンズ、
１０ｂ,１１０ｂ,３１０ｂ  レンズ支持部、
１０ｃ,１１０ｃ  中空部、
１０ｄ,１１０ｄ,２１０ｄ  底面、
１１  反射防止膜、
１２  赤外吸収膜、
１３  遮光膜、
１４  マーク、
２０,１２０,２２０  イメージセンサチップ、
２０ａ  ウェハ、
２１,１２１  基台、
２２,１２２  受光部、
２３,１２３  電極部、
３０,１３０  接着剤、
４０  ダイシング装置、
５０  バンプ、
５１  アンダーフィル、
５２  マザーボード基板、
５３  配線
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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