JP2004241695A - 光デバイスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】品質の高い光デバイスの製造方法を提供することにある。
【解決手段】光デバイスの製造方法は、（ａ）光透過性の第１の基板１０と、第１の光学的部分２２を有する第１の光素子１００と第２の光学的部分２２を有する第２の光素子１００とが形成された第２の基板２０との少なくともいずれか一方に、第１の光学的部分２２を囲む形状の第１のスペーサ１８を形成し、第１のスペーサ１８を形成した後に、第１及び第２の基板１０，２０の少なくともいずれか一方に、第２の光学的部分２２を囲む形状の第１のスペーサ１８を形成し、（ｂ）第１及び第２のスペーサ１８を介して第１及び第２の基板１０，２０を接続することによって、第１の基板１０及びスペーサ１８によりそれぞれの光学的部分２２を封止し、（ｃ）第２の基板２０を、１つの封止された光学的部分２２を含む個々の光素子１００に切断することを含む。
【選択図】 図４
【解決手段】光デバイスの製造方法は、（ａ）光透過性の第１の基板１０と、第１の光学的部分２２を有する第１の光素子１００と第２の光学的部分２２を有する第２の光素子１００とが形成された第２の基板２０との少なくともいずれか一方に、第１の光学的部分２２を囲む形状の第１のスペーサ１８を形成し、第１のスペーサ１８を形成した後に、第１及び第２の基板１０，２０の少なくともいずれか一方に、第２の光学的部分２２を囲む形状の第１のスペーサ１８を形成し、（ｂ）第１及び第２のスペーサ１８を介して第１及び第２の基板１０，２０を接続することによって、第１の基板１０及びスペーサ１８によりそれぞれの光学的部分２２を封止し、（ｃ）第２の基板２０を、１つの封止された光学的部分２２を含む個々の光素子１００に切断することを含む。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光デバイスの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１２８０７２号公報
【０００４】
【発明の背景】
受光部等のような光学的部分を有する光素子は、光学的部分を有する表面と封止するためのカバーとの間に空間を設けたほうがよいことがわかっている。このため、光素子が切断され、個片化された後に、光学的部分が光学的部分とカバーとの間に空間を設けてカバーによって封止される光デバイスの製造方法が知られている。ウエハ等の基板をダイシング等により切断する際には切削屑等が発生する。この切削屑等のゴミが光学的部分に付着したまま封止されると、その後に該空間内からゴミを除去することができなくなり、光デバイスの品質が低下するという問題があった。特に、マイクロレンズ付の光学的部分を有する固体撮像装置の場合には、マイクロレンズは凹凸を有するため、ゴミが付着しやすく、完全に除去するのが困難であった。このため、マイクロレンズ付の光学的部分を有する場合には、さらに固体撮像装置の品質が低下しやすいという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、品質の高い光デバイスの製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明に係る光デバイスの製造方法は、（ａ）光透過性の第１の基板と、第１の光学的部分を有する第１の光素子と第２の光学的部分を有する第２の光素子とが形成された第２の基板との少なくともいずれか一方に、前記第１の光学的部分を囲む形状の第１のスペーサを形成し、
前記第１のスペーサを形成した後に、前記第１の基板と前記第２の基板との少なくともいずれか一方に、前記第２の光学的部分を囲む形状の第２のスペーサを形成し、
（ｂ）前記第１のスペーサ及び前記第２のスペーサを介して前記第１の基板と前記第２の基板とを接続することによって、前記第１の基板及び前記スペーサによりそれぞれの前記光学的部分を封止し、
（ｃ）前記第２の基板を、１つの封止された前記光学的部分を含む個々の前記光素子に切断することを含む。本発明によれば、第２の基板の光学的部分を封止してから、第２の基板を切断するので、光学的部分にゴミやケバなどが付着しにくい。これにより、封止部内にゴミが入ることを少なくすることができ、品質の高い光デバイスを得ることができる。また、複数回に分けてスペーサを形成することによって、製造工程が安定し、歩留まりを高めることができる。
（２）本発明に係る光デバイスの製造方法は、（ａ）光透過性の第１の基板と、光学的部分を有する光素子が複数形成された第２の基板との少なくともいずれか一方に、それぞれの前記光学的部分を囲む形状の複数のスペーサを材料を吐出することによって形成し、
（ｂ）前記スペーサを介して前記第１の基板と前記第２の基板とを接続することによって、前記第１の基板及び前記スペーサにより前記光学的部分をそれぞれ封止し、
（ｃ）前記第２の基板を、１つの封止された前記光学的部分を含む個々の前記光素子に切断することを含む。本発明によれば、第２の基板の光学的部分を封止してから、第２の基板を切断するので、光学的部分にゴミやケバなどが付着しにくい。これにより、封止部内にゴミが入ることを少なくすることができ、品質の高い光デバイスを得ることができる。
（３）この光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程で、ディスペンサによって、前記材料を吐出してもよい。
（４）この光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程は、前記ディスペンサのノズルを、前記光学的部分を囲むように始点から終点に周回させることを含み、
前記材料のうち、前記始点に設けられる第１の部分と、前記終点に設けられる第２の部分とは離隔していてもよい。これによって、スペーサを介して第１及び第２の基板を接続したときに、材料が離れた部分に広がって、それぞれの光学的部分を囲む形状のスペーサを良好に形成することができる。
（５）この光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程で、インクジェット方式を適用して、前記材料を吐出してもよい。
（６）この光デバイスの製造方法において、
前記複数のスペーサは、第１のスペーサと第２のスペーサを含み、
前記（ａ）工程で、前記第１のスペーサを形成した後に、前記第２のスペーサを形成してもよい。
（７）この光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程で、前記複数のスペーサを、前記第１及び第２の基板の少なくとも一方に一括して形成してもよい。これによれば、複数のスペーサを一括して形成するので、生産性を高めることができる。
（８）本発明に係る光デバイスの製造方法は、（ａ）光透過性の第１の基板と、光学的部分を有する光素子が複数形成された第２の基板との少なくともいずれか一方に、複数のシートを接着して、それぞれの前記光学的部分を囲む形状の複数のスペーサを形成し、
（ｂ）前記スペーサを介して前記第１の基板と前記第２の基板とを接続することによって、前記第１の基板及び前記スペーサにより前記光学的部分をそれぞれ封止し、
（ｃ）前記第２の基板を、１つの封止された前記光学的部分を含む個々の前記光素子に切断することを含む。本発明によれば、第２の基板の光学的部分を封止してから、第２の基板を切断するので、光学的部分にゴミやケバなどが付着しにくい。これにより、封止部内にゴミが入ることを少なくすることができ、品質の高い光デバイスを得ることができる。また、シートを使用するので、スペーサの形状が確保しやすく、特にスペーサの高さを一定にすることができ、第１及び第２の基板を互いに平行になるように支持することができる。
（９）この光デバイスの製造方法において、
前記シートは、第３の基板に固定されており、
前記（ａ）工程は、複数の前記シートを、前記第３の基板から、前記第１又は第２の基板に転写させることを含んでもよい。これによって、複数のシートを所定の基板に、一括して設けることができる。
（１０）この光デバイスの製造方法において、
前記第３の基板は、光硬化性のテープであってもよい。
（１１）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｃ）工程で、さらに、前記第１の基板を切断し、
前記第１の基板は第１のカッタで切断し、前記第２の基板は第２のカッタで切断してもよい。
（１２）この光デバイスの製造方法において、
前記第１のカッタの幅は、前記第２のカッタの幅よりも大きくてもよい。これによれば、第１の基板の切断領域の幅が、第２の基板の切断領域の幅よりも広くなる。
（１３）この光デバイスの製造方法において、
前記光素子は、前記光学的部分の外側に電極を有し、
前記（ｃ）工程で、前記第１の基板を切断することにより、前記第１の基板における前記電極の上方の部分を除去してもよい。これによれば、第１の基板における電極の上方が開放されるので、電極に対する電気的な接続を行いやすくなる。
（１４）この光デバイスの製造方法において、
前記第１の基板は、溝を有し、
前記（ｃ）工程で、前記溝に沿って、前記第１の基板を切断してもよい。これによれば、第１の基板における溝が形成された部分を切断する場合、その部分の厚みは、他の部分よりも薄くなっているので、第２の基板にダメージを与えにくくすることができる。また、第１の基板の切断位置を明示することもできるものである。また、溝が形成されていない部分を切断するよりも、第１のカッタの先端を第２の基板に接近させずに第１の基板を切断することができる。
（１５）この光デバイスの製造方法において、
前記スペーサは、熱硬化性樹脂を有し、
前記スペーサを、前記（ｂ）工程で加熱することにより、前記第１の基板と前記第２の基板とを接続してもよい。
（１６）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程において、前記スペーサを第１の温度で加熱し、
前記（ｂ）工程よりも前に、前記スペーサを第１の温度よりも低い第２の温度で加熱することにより、前記熱硬化性樹脂を仮硬化させてもよい。
（１７）この光デバイスの製造方法において、
前記スペーサは、光硬化性樹脂を有し、
前記スペーサに対して、前記（ｂ）工程で光を照射することにより、前記第１の基板と前記第２の基板とを接続してもよい。
（１８）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程において、前記スペーサに対して、第１のエネルギーを有する光を照射し、
前記（ｂ）工程よりも前に、前記スペーサに対して、第１のエネルギーよりも低い第２のエネルギーを有する光を照射することにより、前記光硬化性樹脂を仮硬化させてもよい。
（１９）この光デバイスの製造方法において、
前記スペーサは、金属で形成され、
前記（ｂ）工程で、前記金属によって、前記スペーサのろう接を行ってもよい。
（２０）この光デバイスの製造方法において、
前記ろう接を行う前に、前記第１及び第２の基板のうち前記スペーサに取り付けられる基板にろう材を設けておく％。
（２１）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記第１の基板及び前記光学的部分との間に空間が形成されるように、前記光学的部分を封止してもよい。
（２２）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記空間が真空になるように、前記光学的部分を封止してもよい。
（２３）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記空間が窒素で充満するように、前記光学的部分を封止してもよい。
（２４）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記空間がドライエアで充満するように、前記光学的部分を封止してもよい。
（２５）この光デバイスの製造方法において、
前記第１の基板は、少なくとも可視光を通過させ、赤外線を通過させないものであってもよい。
（２６）この光デバイスの製造方法において、
前記第２の基板は、半導体ウエハであってもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【０００８】
（第１の実施の形態）
図１（Ａ）〜図５（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイス及びその製造方法を説明する図である。本実施の形態では、第１及び第２の基板１０，２０を使用する。
【０００９】
図１（Ａ）に示すように、第１の基板１０を用意する。第１の基板１０の大きさ及び形状は特に限定されないが、第２の基板２０と同一の大きさであることが好ましく、第２の基板２０と同一の形状であることがより好ましい。さらに、例えば図３に示すように四辺形であってもよい。第１の基板１０は、光透過性を有する。第１の基板１０として光学ガラスを使用することができる。第１の基板１０は、光が透過するものであれば損失の大きさは問わないし、特定の波長の光のみを透過するものであってもよい。例えば、第１の基板１０は、可視光を通過させるが赤外線領域の光を通過させないものであってもよい。第１の基板１０は、可視光に対して損失が小さく、赤外線領域の光に対して損失が大きくてもよい。さらに、第１の基板１０の表面には、反射防止膜や赤外線遮蔽膜などの光学機能膜が形成されてもよい。こうすれば、基板とは別にこのような光学機能を有するものを設けなくともよいため、光デバイス等を更に小型化することができる。
【００１０】
図１（Ａ）に示すように、第１の基板１０には、溝１２を設けてもよい。第１の基板１０を切削して溝１２を形成する場合、第１の基板１０にシート１４等の保持材を貼り付けておけば作業性が向上し、第１の基板１０の割れを防止できる。溝１２は、第１の基板１０をハーフカットして形成してもよい。上記ハーフカットとは、第１の基板１０を完全に切断するのではなく、図１（Ａ）に示すように切削することによって溝を設けることである。その場合、溝１２の形成は、ダイシングブレード１６を使用して、ダイシングによって行ってもよい。溝１２は、第１の基板１０における切断ライン上に形成される。例えば、図３に示すように、格子形状をなすように、複数の溝１２を形成してもよい。変形例として、第１の基板１０は溝１２を有さないものであってもよい。他の変形例として、第１の基板１０は既に透明基板に個片化されており、複数の透明基板がシート１４等の保持材によって保持されているものであってもよい。
【００１１】
次に、第１及び第２の基板１０，２０の少なくともいずれか一方に、複数のスペーサ１８を形成する。複数のスペーサ１８は、図１に示すように第１の基板１０に形成してもよく、第２の基板２０に形成してもよく、あるいは第１及び第２の基板１０，２０の両方に形成してもよい。それぞれのスペーサ１８は、後述する光学的部分２２をほぼ囲む形状になっている。一例として、図１（Ｂ）に示すように、光学的部分２２を完全に囲む枠状のスペーサ１８を形成してもよい（図５（Ｂ）参照）。あるいは、スペーサ１８は、枠状の一部が途切れた形状をなして、光学的部分２２を囲んでもよい（後述の図８参照）。各スペーサ１８は、第１の基板１０において切断されて透明基板１１０になる各部分に設けられる。図１（Ｂ）に示す例では、溝１２によって囲まれた部分（図３参照）に、各スペーサ１８を形成する。その後、第１及び第２の基板１０，２０を、少なくとも１つのスペーサ１８を介して相互に取り付ける。
【００１２】
本実施の形態では、複数のスペーサ１８を、後述する光素子１００ごとに個々に形成する。すなわち、光素子１００が第１の光学的部分を含む第１の光素子と第２の光学的部分を含む第２の光素子とを含む場合、第１の光学的部分を囲む形状のスペーサを形成し、その後に第２の光学的部分を囲む形状の第２のスペーサを形成する。この場合、光学的部分１つに対応して、１つずつスペーサ１８を形成してもよいし、複数の光学的部分のそれぞれを囲むスペーサ１８を、一括して形成してもよい。図１（Ｂ）に示すように、複数のスペーサ１８を第１の基板１０に形成する場合には、個々のスペーサ１８を、第１の基板１０における光素子１００に対応する部分（溝１２で囲まれた部分）に形成する。その場合、第１の基板１０に形成される位置決めマーク（図示しない）を認識して、位置合わせをすることが好ましい。このことは、第２の基板２０にスペーサ１８を形成する場合にも同様である。個々にスペーサ１８を形成することによって、位置ずれを少なくして確実に所定位置に形成できるので、製造工程が安定し、製品の歩留まりを高めることができる。
【００１３】
本実施の形態では、スペーサ１８は、樹脂で形成する。第１及び第２の基板１０，２０との接着を考慮して、熱可塑性樹脂、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂又はそれらを組み合わせた樹脂等のような接着性を有する樹脂を使用してもよい。光硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂で形成されたスペーサ１８は、仮硬化させることでその変形を抑えることができる。また、上記のスペーサ１８を構成する樹脂が紫外線硬化型であれば、仮硬化には、弱い紫外線の照射を適用することができる。ここで、仮硬化とは、樹脂が完全に硬化しない状態であって、仮硬化した樹脂の流動性が室温下での樹脂の流動性よりも低くなるようにした状態のことをいう。光硬化性樹脂を含むスペーサ１８を用いる場合、スペーサ１８を第１の基板１０及び第２の基板２０の少なくとも一方に形成する際に照射する第１のエネルギーの光よりも低い第２のエネルギーを有する光をスペーサ１８に照射することにより、光硬化性樹脂を仮硬化させることができる。また、熱硬化性樹脂を含むスペーサ１８を用いる場合、スペーサ１８を第１の基板１０及び第２の基板２０の少なくとも一方に形成する際に加える熱の温度（第１の温度）よりも低い第２の温度の熱をスペーサ１８に加えることにより、熱硬化性樹脂を仮硬化させることができる。これにより、第１及び第２の基板１０，２０をスペーサ１８を介して相互に取り付ける際に、樹脂が変形しにくくなるため、下記の光学的部分２２に樹脂が付着しにくくすることができる。従って、樹脂の付着による光学的部分への光の入出射の阻害を防ぐことができる。また、スペーサ１８は少なくとも表面が絶縁性の材料からなることが好ましい。
【００１４】
図１（Ｃ）に示すように、第２の基板２０を用意する。第２の基板２０には、後述する切断工程での作業性を向上させるためにシート２１を貼り付けておいてもよい。図２は、第２の基板２０の一部を拡大した図である。第２の基板２０は、光学的部分２２を含む複数の光素子１００を有する。光素子１００は、光学的部分２２と電極３４とを含む。光学的部分２２は、光が入射又は出射する部分（受光部又は発光部）を有するものであって、光エネルギーを他のエネルギー（例えば電気的エネルギー）に、又は、他のエネルギー（例えば、電気的エネルギー）を光エネルギーに、変換するための部分を有するものである。１つの光学的部分２２は、複数のエネルギー変換部（受光部又は発光部）２４を有していてもよい。
【００１５】
本実施の形態では、固体撮像装置（例えばＣＣＤ、特にフォトダイオードを備えたＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサ等のイメージセンサ等）を例として説明する。この場合、それぞれの光学的部分２２は、複数のエネルギー変換部（受光部又はイメージセンサ部等）２４を有する。図２に示すように、複数のエネルギー変換部２４は、二次元的に並べられて、画像センシングを行えるようになっている。エネルギー変換部２４は、光透過性を有するパッシベーション膜２６で覆われていてもよい。第２の基板２０が、半導体基板（例えば半導体ウエハ等）を含むものであれば、シリコン酸化膜又はシリコン窒化膜でパッシベーション膜２６を形成してもよい。
【００１６】
光学的部分２２は、カラーフィルタ２８を有していてもよい。カラーフィルタ２８は、パッシベーション膜２６上に形成されていてもよい。また、カラーフィルタ２８上に平坦化層３０が設けられてもよい。光学的部分２２の表面には、マイクロレンズアレイ３２が設けられてもよい。この場合、第１の基板１０及びスペーサ１８は、少なくとも第２の基板２０のうちマイクロレンズアレイ３２が設けられた領域を封止する。
【００１７】
第２の基板２０には、複数の電極３４が形成されている。図２に示す電極３４は、パッド上に形成されたバンプを有するが、パッドのみであってもよい。図２に示すように、電極３４は、個々の光素子１００において光学的部分２２の外側に形成されていることが好ましい。例えば、隣りあった光学的部分２２の間に、電極３４が形成されていてもよい。１つの光学的部分２２に、１グループの電極３４（複数）が対応している。例えば、図５（Ｂ）に示すように、光学的部分２２の複数辺（例えば４辺）に沿って電極３４を配置してもよい。また、電極３４は、光学的部分２２の１辺又は対向する２辺に沿って配置してもよい。
【００１８】
図１（Ｃ）に示すように、第１及び第２の基板１０，２０を対向させる。詳しくは、第２の基板２０における光学的部分２２が形成された面と、第１の基板１０とを対向させる。図３は、対向する第１及び第２の基板を示す平面図である。第１の基板１０が溝１２を有する場合は、溝を有する面が、第２の基板２０に向けられるように配置されてもよい。また、切断された第１の基板１０にシート１４等の保持材が設けられている場合は、保持材が設けられている面の反対面が、第２の基板に向けられるように配置されてもよい。この際、第１及び第２の基板１０，２０の間にスペーサ１８を介在させる。スペーサ１８は、第２の基板２０の光学的部分２２を囲むように配置する（図５（Ｂ）参照）。
【００１９】
図４（Ａ）に示すように、第１及び第２の基板１０，２０を、スペーサ１８を介して相互に取り付ける。例えば、熱硬化性樹脂でスペーサ１８を形成した場合には、第１の基板１０に設けられたスペーサ１８と第２の基板２０とを接触させて、スペーサ１８を加熱してその接着力を発現させる。あるいは、第２の基板とスペーサ１８との間に接着剤を設けてもよい。こうして、第１の基板１０及びスペーサ１８によって光学的部分２２を封止することができる。本実施の形態では、第１及び第２の基板１０，２０の間に空間が形成されるように、光学的部分２２を封止する。ここで、空間を、大気圧よりも減圧してもよいし、真空にしてもよいし、窒素やドライエア等で満たしてもよい。例えば、大気圧よりも低い気圧下、真空下、又は、窒素、若しくは、ドライエア等の雰囲気下で封止工程を行うことにより、上記構成が得られる。これにより、空間内の水蒸気等を減少させることができ、半導体装置又は電子部品等の製品の結露や過熱工程における空間の内圧の上昇による破裂を防止することができる。なお、必要であれば、第１の基板１０に貼られたシート１４を剥がす。さらに、この封止工程の直前に、第１及び第２の基板１０、２０を洗浄及び乾燥などを行うことが好ましい。これは、封止する直前に光学的部分２２の清浄化を行うことにより、空間内のゴミ・ケバ等を抑えることができ、さらに最終製品の歩留まりを向上することができるためである。
【００２０】
図４（Ｂ）に示すように、第１の基板１０を透明基板１１０に切断する。この切断は、第１の基板１０において透明基板１１０となる部分を避けて行う。すなわち、スペーサ１８によって囲まれた領域（光学的部分２２が位置する。）及びスペーサ１８の外側で、又は、スペーサ１８の少なくとも一部を残して第１の基板１０を切断する。本実施の形態では、溝１２に沿って、第１の基板１０を切断する。
【００２１】
第１の基板１０の切断ラインは、第２の基板２０における電極３４の上方に位置する。この後の工程において、電極３４に対する電気的な接続を行いやすくするため、第１の基板１０における電極３４の上方の部分を除去する。例えば、第１の基板１０を切断するための第１のカッタ３６として、切削して切断を行うツールを用いる。こうして、電極３４の上方を開放させる。なお、第１のカッタ３６（例えばダイシングブレード）は、後述する第２のカッタ３８よりも切断幅が大きいものを用いることが好ましい。
【００２２】
図４（Ｂ）に示す例では、第１のカッタ３６により、溝１２を形成する。これは、切断工程において第２の基板２０にダメージを与えにくくするためのものであり、第１の基板１０の切断位置を明示することもできるものである。本実施例では、溝１２を設ける形態を示したが、溝１２を設けず、第１のカッタ３６により、第１の基板１０を直接切断してもよい。第１のカッタ３６の幅は、溝１２の幅と実質的に等しい。ここで、実質的に等しいとは、完全に等しい場合と、誤差を考慮して等しい場合を含む。あるいは、第１のカッタ３６の幅が、溝１２の幅よりも小さくてもよい。その場合、溝１２の内側で第１の基板１０が切断されるので、透明基板１１０は、端部に段ができる。あるいは、第１のカッタ３６の幅が、溝１２の幅よりも大きくてもよい。さらに、第１のカッタ３６の幅が、隣同士のスペーサ１８の間隔よりも大きくてもよい。その場合、第１の基板１０を切断するときに、スペーサ１８の一部を切り欠くことになる。
【００２３】
第１の基板１０の切断は、電極３４や第２の基板２０、特に第２の基板２０の表面を破損しないように行う。本実施の形態では、第１の基板１０における溝１２が形成された面が電極３４を向いている。したがって、溝１２の深さ分、第１の基板１０の表面が電極３４から離れているので、第１のカッタ３６の先端が電極３４に接触しにくくなっている。
【００２４】
図４（Ｃ）に示すように、第２の基板２０を切断して、個々の光素子１００とする。その切断に使用する第２のカッタ３８（例えばダイシングブレード）は、第１のカッタ３６よりも幅の小さいものであってもよい。第２の基板２０は、光学的部分２２の外側であって、さらに電極３４の外側で切断する。図４（Ｃ）に示す例では、隣同士の光学的部分２２の間に、それぞれの光学的部分２２に対応する電極３４が形成されており、それらの電極３４（複数）の間で第２の基板２０を切断する。第２の基板２０にシート２１が貼り付けられていれば、第２の基板２０を光素子１００ごとに分離しても各光素子１００がバラバラにならない。こうして、透明基板１１０及びスペーサ１８により封止された光デバイスが得られる。本実施の形態によれば、光学的部分２２を封止してから第２の基板２０を切断するので、封止部内にゴミが入ることがなく、品質の高い光デバイスを得ることができる。
【００２５】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスを説明する図である。光デバイスは、透明基板１１０と、光素子１００と、スペーサ１８と、を有する。透明基板１１０から光学的部分２２に光が入射する。光素子１００に設けられた光学的部分２２は、透明基板１１０とスペーサ１８とによって封止されている。光学的部分２２と透明基板１１０との間には、空間が形成されている。その空間は、真空になっていてもよいし、窒素やドライエアで満たされていてもよい。そうすることで、光学的部分２２に結露が生じない。光学的部分２２の外側であって、さらに光学的部分２２を封止する部材（透明基板１１０及びスペーサ１８）の外側には、光素子１００に電極３４が設けられている。その他の詳細は、上述した光デバイスの製造方法で説明した内容が該当する。
【００２６】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【００２７】
（第２の実施の形態）
図６（Ａ）〜図８は、本発明の第２の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。本実施の形態では、材料２００を吐出することによって、スペーサ１８を形成する。材料２００は、ペースト状又は液状の材料であって、吐出できる程度の流動性（又は粘性）を有している。材料２００は、樹脂又は金属で形成されてもよい。
【００２８】
図６（Ａ）に示すように、ディスペンサ２１０を使用して、材料２００を吐出してもよい。詳しくは、ディスペンサ２１０は、ノズル２１２を有し、ノズル２１２の先端部から液滴の材料２００を吐出する。図６（Ａ）に示すように、第２の基板２０にスペーサ１８を形成してもよい。第２の基板２０にパッシベーション膜が形成されている場合には、その上にスペーサ１８を形成してもよいし、スペーサ１８の形成領域にはパッシベーション膜を形成しないようにしてもよい。ディスペンサ２１０は取り扱いに優れるので、簡単な工程でスペーサ１８を形成することができる。
【００２９】
ディスペンサ２１０を使用する場合、図７に示すように、ノズル２１２を光学的部分２２を囲むように始点から終点に周回（図７では左回り）させることで、枠状のスペーサ１８を形成する。例えば、図７の矢印に示すように、光学的部分２２の角部に対応する地点を、始点及び終点としてもよい。始点及び終点は、相互に重なる位置であってもよい。これによって、材料２００のうち始点及び終点に設けられる部分同士を確実に接続できるので、枠状のスペーサ１８を簡単に形成することができる。スペーサ１８の材料２００は、始点及び終点の部分で他の部分よりも盛り上がってもよい。
【００３０】
図８に示すように、ディスペンサを使用した形態の変形例として、材料２００のうち、始点に設けられる第１の部分２１４と、終点に設けられる第２の部分とは離隔するようにしてもよい。これによって、スペーサ２１８を介して第１及び第２の基板２０，２０を接続（例えば押圧）したときに、材料２００が第１及び第２の部分２１４，２１６の間に広がって、枠状のスペーサ１８（図５（Ｂ）参照）を良好に形成することができる。すなわち、スペーサ１８が部分的に盛り上がるのを防ぐことができるので、スペーサ１８の高さを均一にして、第１及び第２の基板１０，２０を相互に平行に支持することができる。
【００３１】
スペーサの形成方法の変形例として、インクジェット方式を適用して、材料２００を吐出してもよい。詳しくは、インクジェットヘッド（図示しない）から材料２００の液滴を吐出する。インクジェットヘッドは、静電アクチュエータの構造を有し、詳しくはマイクロマシニング技術による微細加工技術を用いて形成された微小構造のアクチュエータを有する。このような微小構造のアクチュエータとしては、その駆動源として静電気力を用いている。インクジェットヘッドは、静電気力を利用してノズル（図示しない）から材料２００の液滴を吐出させる。これによれば、インクジェットプリンタ用に実用化された技術を応用することで、高速かつ材料を無駄なく経済的に吐出することが可能である。
【００３２】
複数のスペーサ１８は、第１の実施の形態で説明したように、光素子１００ごとに個々に形成してもよいし、第１及び第２の基板１０，２０の少なくとも一方に一括して形成してもよい。ディスペンサ２１０による一括形成の場合、複数のノズル２１２を用意して、複数の光素子１００の所定領域に材料２００を一括して吐出する。インクジェット方式においても同様である。これによれば、複数のスペーサ１８を一括して形成するので、生産性を高めることができる。
【００３３】
そして、図６（Ｂ）に示すように、第１の基板１０をスペーサ１８に取り付ける。第１の基板１０とスペーサ１８の接着には、第１の実施の形態で説明した第２の基板２０とスペーサ１８の接着の内容を適用することができる。その他の内容についても、第１の実施の形態で説明した内容が該当する。
【００３４】
（第３の実施の形態）
図９〜図１０（Ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。本実施の形態では、あらかじめ形状（幅及び高さ）が決められた複数のシート２２０を接着することによって、スペーサ１８を形成する。各シート２２０は、光学的部分２２を囲む大きさの枠状に形成されてもよい。シート２２０の形成方法は限定されず、基材をパンチして打ち抜き加工してもよいし、成形金型でモールディングしてもよい。シート２２０は、固形の樹脂であってもよい。複数のシート２２０は、第３の基板２３０から転写することによって、第１又は第２の基板１０，２０に設けてもよい。その場合、複数のシート２２０の全部を転写させれば、複数のスペーサ１８を一括形成できるので、生産性が極めて高く好ましい。
【００３５】
まず、図９に示すように、複数のシート２２０を、第３の基板２３０に（例えばマトリクス状に）配列する。シート２２０及び第３の基板２３０の相互の固定は、接着材料２３２によって図ってもよい。あるいは、第３の基板２３０自体が接着性を有する場合には、接着材料を介在しないでシート２２を第３の基板２３０に接着してもよい。あるいは、シート２２０自体が接着性を有していてもよい。第３の基板２３０は、フレキシブルなテープ（又はフィルム）であってもよく、例えば光硬化性（例えば紫外線硬化性）を有してもよい。これによれば、光の照射によって接着力の有無をコントロールできるので、シート２２０における第３の基板２３０に対する着脱が容易になる。
【００３６】
そして、図１０（Ａ）に示すように、第３の基板２３０を例えば第２の基板２０に対向させて、複数のシート２２０を第３の基板２３０から第２の基板２０に転写させる。その場合、第２の基板２０におけるシート２２０が設けられる領域に接着材料（図示しない）を設けておいてもよい。あるいは、シート２２０自体が接着性を有する場合には、接着材料を介在させないで、シート２２０を第２の基板２０に接着させてもよい。その場合、シート２２０は、光硬化性（例えば紫外線硬化性）を有していもよい。その後、図１０（Ｂ）に示すように、第１の基板１０をスペーサ１８に取り付ける。その他の内容については、上述した通りである。
【００３７】
本実施の形態によれば、シート２２０を使用するので、スペーサ１８の形状が確保しやすく、特にスペーサ１８の高さを一定にすることができ、第１及び第２の基板１０，２０を互いに平行になるように支持することができる。
【００３８】
（第４の実施の形態）
図１１（Ａ）〜図１１（Ｅ）は、本発明の第４の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。本実施の形態では、第１の実施の形態で説明した第１及び第２の基板１０，２０を使用するが、スペーサを金属で形成する。すなわち、第１及び第２の基板１０，２０の一方にスペーサを金属で形成し、第１及び第２の基板１０，２０の他方をスペーサに取り付ける。複数のスペーサを、光素子１００ごとに個々に形成してもよい。また、ペースト状又は液状の金属（例えばろう材）を吐出して、スペーサを形成してもよい。それらの内容及びその他の内容については、上述の全ての実施の形態で説明した内容のいずれかを選択的に適用することができる。
【００３９】
図７（Ａ）に示すように、第１の基板１０に、ろう材（又はシールメタル）４０を設ける。ろう材４０は、軟ろう及び硬ろうのいずれでもよい。ろう材４０を設ける方法は、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ、メッキ（例えば無電解メッキ）のいずれでもよい。はんだペーストのように、ろう材４０がペースト状であれば、スクリーン印刷を適用してもよい。ろう材４０は、スペーサとの取り付け位置に設ける。詳しくは、第１の実施の形態で説明した。
【００４０】
図７（Ｂ）に示すように、第１の基板１０に溝１２を形成する。その詳細も、第１の実施の形態で説明した。本実施の形態では、ろう材４０を設けてから溝１２を形成するが、順序は逆でもよい。
【００４１】
図７（Ｃ）に示すように、第２の基板２０にスペーサ４２を形成する。スペーサ４２は、ニッケルや金などの金属で形成する。その形成方法には、メッキ（例えば無電解メッキ）を適用することができる。
【００４２】
図７（Ｄ）に示すように、第１及び第２の基板１０，２０を、スペーサ４２を介して相互に取り付ける。具体的には、第１の基板１０をスペーサ４２に接合する。その接合には、ろう接を適用する。詳しくは、第１の基板１０に形成されたろう材４０を、加熱により溶融させて、第１の基板１０及びスペーサ４２を接合する。
【００４３】
図７（Ｅ）に示すように、第１及び第２の基板１０，２０が相互に取り付けられたら、その後、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示す工程を行う。こうして得られた光デバイスにおいて、光学的部分２２は、透明基板１１０、スペーサ４２及びろう材４０によって封止されている。
【００４４】
その他の詳細については、第１の実施の形態で説明した内容が該当する。本実施の形態の変形例として、第１の基板１０に金属のスペーサを設け、そのスペーサと第２の基板２０とを接合してもよい。また、本実施の形態では、ろう接を適用したが、ろう材を設けないで、接着剤を使用してもよい。
【００４５】
（第５の実施の形態）
図１２は、本発明の第４の実施の形態に係る光モジュール及び回路基板を説明する図である。図１２に示す光モジュールは、図５（Ａ）に示す光デバイス５０を有する。光デバイス５０は、支持部材（例えばケース）５２に取り付けられている。支持部材５２には、配線５４が形成されている。支持部材５２は、配線５４等を有しない部材からなるものであってもよい。支持部材５２は、ＭＩＤ（Ｍｏｌｄｅｄ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｄｅｖｉｃｅ）であってもよい。光デバイス５０の電極３４と配線５４とは、電気的に接続されている。電気的接続には、例えばワイヤ５６を用いてもよい。また、電気的な接続部（例えばワイヤ５６及びそのボンディングされた部分）には、封止材料５８が設けられている。すなわち、電気的な接続部は、封止材料５８で封止されている。封止材料５８は、例えばポッティングによって設けてもよい。光デバイス５０は、透明基板１１０及びスペーサ１８によって光学的部分２２が封止されているので、封止材料５８が光学的部分２２を覆わない。これは、透明基板１１０及びスペーサ１８が、封止材料５８に対してダムとして機能するためである。
【００４６】
配線５４の一部は、外部端子（例えばリード）６０となっている。外部端子６０は、回路基板６２に形成された配線パターン６４と電気的に接続されている。図１２に示す例では、回路基板６２に穴が形成されており、その穴に外部端子６０が挿入されている。その穴の周囲に配線パターン６４のランドが形成され、そのランドと外部端子６０とは、ろう材（例えばはんだ）で接合されている。このように、回路基板６２は、光モジュールが実装されてなる。
【００４７】
（その他の実施の形態）
図１３は、本発明の実施の形態に係る光モジュールを説明する図である。図１３に示す光モジュールは、図５（Ａ）に示す光デバイス５０と、これが取り付けられた支持部材７０とを有する。支持部材７０には、穴７２が形成されており、透明基板１１０の少なくとも一部が穴７２の内側に位置している。また、穴７２には、レンズホルダ７４が取り付けられている。レンズホルダ７４にも穴７６が形成され、その内側にレンズ７８が取り付けられている。穴７６，７２は連通しており、レンズ７８にて集光した光が第１の基板１０に入射する。なお、透明基板１１０は、赤外線の領域の光をカットするものであってもよい。光デバイス５０の電極３４と、支持部材７０の配線７９との接合には、接着剤、異方性導電材料、異方性導電膜、金属接合のいずれを適用してもよい。また、光デバイス５０と支持部材７０との間に、図示しないアンダーフィル材を設けてもよい。
【００４８】
図１４は、本発明の実施の形態に係る光モジュールを説明する図である。図１４に示す光モジュールは、図５（Ａ）に示す光デバイス５０と、これが取り付けられた支持部材８０とを有する。支持部材８０には、穴８２が形成されており、透明基板１１０の少なくとも一部が穴８２の内側に位置している。また、穴８２には、レンズホルダ７４が取り付けられている（詳しくは上述した）。
【００４９】
図１４において、光デバイス５０は、基板８４に実装されており、その電極３４と基板８４に形成された配線パターン８６とが接合されている。その接合には、接着剤、異方性導電材料、異方性導電膜、金属接合のいずれを適用してもよい。また、光デバイス５０と基板８４との間に、図示しないアンダーフィル材を設けてもよい。基板８４にも穴８８が形成されている。穴７６，８２，８８は連通しており、レンズ７８にて集光した光が第１の基板１０に入射する。
【００５０】
基板８４には、電子部品（例えば半導体チップ）９０が実装（例えばフェースダウンボンディング）されている。電子部品９０と配線パターン８６とは電気的に接続されている。その他、図示しない複数の電子部品が実装されていてもよい。基板８４が屈曲し、電子部品９０と光デバイス５０とが接着剤９２を介して接着されている。なお、予め、光デバイス５０と電子部品９０をそれぞれ基板８４に実装してから、基板８４を屈曲させて、光デバイス５０と電子部品９０を接着してもよい。
【００５１】
本発明の実施の形態に係る電子機器として、図１５に示すノート型パーソナルコンピュータ１０００は、光モジュールが組み込まれたカメラ１１００を有する。また、図１６に示すデジタルカメラ２０００は光モジュールを有する。さらに、図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）に示す携帯電話３０００は、光モジュールが組み込まれたカメラ３１００を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）〜図１（Ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図５】図５（Ａ）〜図５（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスを説明する図である。
【図６】図６（Ａ）〜図６（Ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施の形態の変形例に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図９】図９は、本発明の第３の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図１０】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図１１】図１１（Ａ）〜図１１（Ｅ）は、本発明の第４の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図１２】図１２は、本発明の第５の実施の形態に係る光モジュール及び回路基板を説明する図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態に係る光モジュールを示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態に係る光モジュールを示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。
【図１７】図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。
【符号の説明】
１０ 第１の基板、１２ 溝、１８ スペーサ、２０ 第２の基板、
２２ 光学的部分、２４ エネルギー変換部（受光部）、
２８ カラーフィルタ、３２ マイクロレンズアレイ、３４ 電極、
３６ 第１のカッタ、３８ 第２のカッタ、４０ ろう材、４２ スペーサ、
５０ 光デバイス、５２ 支持部材、６２ 回路基板、７０ 支持部材、
８０ 支持部材、１００ 光素子、１１０ 透明基板、
２００ 材料、２１０ ディスペンサ、２１２ ノズル、
２１４ 第１の部分、２１６ 第２の部分、２１８ スペーサ、
２２０ シート、２３０ 第３の基板
【発明の属する技術分野】
本発明は、光デバイスの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１２８０７２号公報
【０００４】
【発明の背景】
受光部等のような光学的部分を有する光素子は、光学的部分を有する表面と封止するためのカバーとの間に空間を設けたほうがよいことがわかっている。このため、光素子が切断され、個片化された後に、光学的部分が光学的部分とカバーとの間に空間を設けてカバーによって封止される光デバイスの製造方法が知られている。ウエハ等の基板をダイシング等により切断する際には切削屑等が発生する。この切削屑等のゴミが光学的部分に付着したまま封止されると、その後に該空間内からゴミを除去することができなくなり、光デバイスの品質が低下するという問題があった。特に、マイクロレンズ付の光学的部分を有する固体撮像装置の場合には、マイクロレンズは凹凸を有するため、ゴミが付着しやすく、完全に除去するのが困難であった。このため、マイクロレンズ付の光学的部分を有する場合には、さらに固体撮像装置の品質が低下しやすいという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、品質の高い光デバイスの製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明に係る光デバイスの製造方法は、（ａ）光透過性の第１の基板と、第１の光学的部分を有する第１の光素子と第２の光学的部分を有する第２の光素子とが形成された第２の基板との少なくともいずれか一方に、前記第１の光学的部分を囲む形状の第１のスペーサを形成し、
前記第１のスペーサを形成した後に、前記第１の基板と前記第２の基板との少なくともいずれか一方に、前記第２の光学的部分を囲む形状の第２のスペーサを形成し、
（ｂ）前記第１のスペーサ及び前記第２のスペーサを介して前記第１の基板と前記第２の基板とを接続することによって、前記第１の基板及び前記スペーサによりそれぞれの前記光学的部分を封止し、
（ｃ）前記第２の基板を、１つの封止された前記光学的部分を含む個々の前記光素子に切断することを含む。本発明によれば、第２の基板の光学的部分を封止してから、第２の基板を切断するので、光学的部分にゴミやケバなどが付着しにくい。これにより、封止部内にゴミが入ることを少なくすることができ、品質の高い光デバイスを得ることができる。また、複数回に分けてスペーサを形成することによって、製造工程が安定し、歩留まりを高めることができる。
（２）本発明に係る光デバイスの製造方法は、（ａ）光透過性の第１の基板と、光学的部分を有する光素子が複数形成された第２の基板との少なくともいずれか一方に、それぞれの前記光学的部分を囲む形状の複数のスペーサを材料を吐出することによって形成し、
（ｂ）前記スペーサを介して前記第１の基板と前記第２の基板とを接続することによって、前記第１の基板及び前記スペーサにより前記光学的部分をそれぞれ封止し、
（ｃ）前記第２の基板を、１つの封止された前記光学的部分を含む個々の前記光素子に切断することを含む。本発明によれば、第２の基板の光学的部分を封止してから、第２の基板を切断するので、光学的部分にゴミやケバなどが付着しにくい。これにより、封止部内にゴミが入ることを少なくすることができ、品質の高い光デバイスを得ることができる。
（３）この光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程で、ディスペンサによって、前記材料を吐出してもよい。
（４）この光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程は、前記ディスペンサのノズルを、前記光学的部分を囲むように始点から終点に周回させることを含み、
前記材料のうち、前記始点に設けられる第１の部分と、前記終点に設けられる第２の部分とは離隔していてもよい。これによって、スペーサを介して第１及び第２の基板を接続したときに、材料が離れた部分に広がって、それぞれの光学的部分を囲む形状のスペーサを良好に形成することができる。
（５）この光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程で、インクジェット方式を適用して、前記材料を吐出してもよい。
（６）この光デバイスの製造方法において、
前記複数のスペーサは、第１のスペーサと第２のスペーサを含み、
前記（ａ）工程で、前記第１のスペーサを形成した後に、前記第２のスペーサを形成してもよい。
（７）この光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程で、前記複数のスペーサを、前記第１及び第２の基板の少なくとも一方に一括して形成してもよい。これによれば、複数のスペーサを一括して形成するので、生産性を高めることができる。
（８）本発明に係る光デバイスの製造方法は、（ａ）光透過性の第１の基板と、光学的部分を有する光素子が複数形成された第２の基板との少なくともいずれか一方に、複数のシートを接着して、それぞれの前記光学的部分を囲む形状の複数のスペーサを形成し、
（ｂ）前記スペーサを介して前記第１の基板と前記第２の基板とを接続することによって、前記第１の基板及び前記スペーサにより前記光学的部分をそれぞれ封止し、
（ｃ）前記第２の基板を、１つの封止された前記光学的部分を含む個々の前記光素子に切断することを含む。本発明によれば、第２の基板の光学的部分を封止してから、第２の基板を切断するので、光学的部分にゴミやケバなどが付着しにくい。これにより、封止部内にゴミが入ることを少なくすることができ、品質の高い光デバイスを得ることができる。また、シートを使用するので、スペーサの形状が確保しやすく、特にスペーサの高さを一定にすることができ、第１及び第２の基板を互いに平行になるように支持することができる。
（９）この光デバイスの製造方法において、
前記シートは、第３の基板に固定されており、
前記（ａ）工程は、複数の前記シートを、前記第３の基板から、前記第１又は第２の基板に転写させることを含んでもよい。これによって、複数のシートを所定の基板に、一括して設けることができる。
（１０）この光デバイスの製造方法において、
前記第３の基板は、光硬化性のテープであってもよい。
（１１）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｃ）工程で、さらに、前記第１の基板を切断し、
前記第１の基板は第１のカッタで切断し、前記第２の基板は第２のカッタで切断してもよい。
（１２）この光デバイスの製造方法において、
前記第１のカッタの幅は、前記第２のカッタの幅よりも大きくてもよい。これによれば、第１の基板の切断領域の幅が、第２の基板の切断領域の幅よりも広くなる。
（１３）この光デバイスの製造方法において、
前記光素子は、前記光学的部分の外側に電極を有し、
前記（ｃ）工程で、前記第１の基板を切断することにより、前記第１の基板における前記電極の上方の部分を除去してもよい。これによれば、第１の基板における電極の上方が開放されるので、電極に対する電気的な接続を行いやすくなる。
（１４）この光デバイスの製造方法において、
前記第１の基板は、溝を有し、
前記（ｃ）工程で、前記溝に沿って、前記第１の基板を切断してもよい。これによれば、第１の基板における溝が形成された部分を切断する場合、その部分の厚みは、他の部分よりも薄くなっているので、第２の基板にダメージを与えにくくすることができる。また、第１の基板の切断位置を明示することもできるものである。また、溝が形成されていない部分を切断するよりも、第１のカッタの先端を第２の基板に接近させずに第１の基板を切断することができる。
（１５）この光デバイスの製造方法において、
前記スペーサは、熱硬化性樹脂を有し、
前記スペーサを、前記（ｂ）工程で加熱することにより、前記第１の基板と前記第２の基板とを接続してもよい。
（１６）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程において、前記スペーサを第１の温度で加熱し、
前記（ｂ）工程よりも前に、前記スペーサを第１の温度よりも低い第２の温度で加熱することにより、前記熱硬化性樹脂を仮硬化させてもよい。
（１７）この光デバイスの製造方法において、
前記スペーサは、光硬化性樹脂を有し、
前記スペーサに対して、前記（ｂ）工程で光を照射することにより、前記第１の基板と前記第２の基板とを接続してもよい。
（１８）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程において、前記スペーサに対して、第１のエネルギーを有する光を照射し、
前記（ｂ）工程よりも前に、前記スペーサに対して、第１のエネルギーよりも低い第２のエネルギーを有する光を照射することにより、前記光硬化性樹脂を仮硬化させてもよい。
（１９）この光デバイスの製造方法において、
前記スペーサは、金属で形成され、
前記（ｂ）工程で、前記金属によって、前記スペーサのろう接を行ってもよい。
（２０）この光デバイスの製造方法において、
前記ろう接を行う前に、前記第１及び第２の基板のうち前記スペーサに取り付けられる基板にろう材を設けておく％。
（２１）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記第１の基板及び前記光学的部分との間に空間が形成されるように、前記光学的部分を封止してもよい。
（２２）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記空間が真空になるように、前記光学的部分を封止してもよい。
（２３）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記空間が窒素で充満するように、前記光学的部分を封止してもよい。
（２４）この光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記空間がドライエアで充満するように、前記光学的部分を封止してもよい。
（２５）この光デバイスの製造方法において、
前記第１の基板は、少なくとも可視光を通過させ、赤外線を通過させないものであってもよい。
（２６）この光デバイスの製造方法において、
前記第２の基板は、半導体ウエハであってもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【０００８】
（第１の実施の形態）
図１（Ａ）〜図５（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイス及びその製造方法を説明する図である。本実施の形態では、第１及び第２の基板１０，２０を使用する。
【０００９】
図１（Ａ）に示すように、第１の基板１０を用意する。第１の基板１０の大きさ及び形状は特に限定されないが、第２の基板２０と同一の大きさであることが好ましく、第２の基板２０と同一の形状であることがより好ましい。さらに、例えば図３に示すように四辺形であってもよい。第１の基板１０は、光透過性を有する。第１の基板１０として光学ガラスを使用することができる。第１の基板１０は、光が透過するものであれば損失の大きさは問わないし、特定の波長の光のみを透過するものであってもよい。例えば、第１の基板１０は、可視光を通過させるが赤外線領域の光を通過させないものであってもよい。第１の基板１０は、可視光に対して損失が小さく、赤外線領域の光に対して損失が大きくてもよい。さらに、第１の基板１０の表面には、反射防止膜や赤外線遮蔽膜などの光学機能膜が形成されてもよい。こうすれば、基板とは別にこのような光学機能を有するものを設けなくともよいため、光デバイス等を更に小型化することができる。
【００１０】
図１（Ａ）に示すように、第１の基板１０には、溝１２を設けてもよい。第１の基板１０を切削して溝１２を形成する場合、第１の基板１０にシート１４等の保持材を貼り付けておけば作業性が向上し、第１の基板１０の割れを防止できる。溝１２は、第１の基板１０をハーフカットして形成してもよい。上記ハーフカットとは、第１の基板１０を完全に切断するのではなく、図１（Ａ）に示すように切削することによって溝を設けることである。その場合、溝１２の形成は、ダイシングブレード１６を使用して、ダイシングによって行ってもよい。溝１２は、第１の基板１０における切断ライン上に形成される。例えば、図３に示すように、格子形状をなすように、複数の溝１２を形成してもよい。変形例として、第１の基板１０は溝１２を有さないものであってもよい。他の変形例として、第１の基板１０は既に透明基板に個片化されており、複数の透明基板がシート１４等の保持材によって保持されているものであってもよい。
【００１１】
次に、第１及び第２の基板１０，２０の少なくともいずれか一方に、複数のスペーサ１８を形成する。複数のスペーサ１８は、図１に示すように第１の基板１０に形成してもよく、第２の基板２０に形成してもよく、あるいは第１及び第２の基板１０，２０の両方に形成してもよい。それぞれのスペーサ１８は、後述する光学的部分２２をほぼ囲む形状になっている。一例として、図１（Ｂ）に示すように、光学的部分２２を完全に囲む枠状のスペーサ１８を形成してもよい（図５（Ｂ）参照）。あるいは、スペーサ１８は、枠状の一部が途切れた形状をなして、光学的部分２２を囲んでもよい（後述の図８参照）。各スペーサ１８は、第１の基板１０において切断されて透明基板１１０になる各部分に設けられる。図１（Ｂ）に示す例では、溝１２によって囲まれた部分（図３参照）に、各スペーサ１８を形成する。その後、第１及び第２の基板１０，２０を、少なくとも１つのスペーサ１８を介して相互に取り付ける。
【００１２】
本実施の形態では、複数のスペーサ１８を、後述する光素子１００ごとに個々に形成する。すなわち、光素子１００が第１の光学的部分を含む第１の光素子と第２の光学的部分を含む第２の光素子とを含む場合、第１の光学的部分を囲む形状のスペーサを形成し、その後に第２の光学的部分を囲む形状の第２のスペーサを形成する。この場合、光学的部分１つに対応して、１つずつスペーサ１８を形成してもよいし、複数の光学的部分のそれぞれを囲むスペーサ１８を、一括して形成してもよい。図１（Ｂ）に示すように、複数のスペーサ１８を第１の基板１０に形成する場合には、個々のスペーサ１８を、第１の基板１０における光素子１００に対応する部分（溝１２で囲まれた部分）に形成する。その場合、第１の基板１０に形成される位置決めマーク（図示しない）を認識して、位置合わせをすることが好ましい。このことは、第２の基板２０にスペーサ１８を形成する場合にも同様である。個々にスペーサ１８を形成することによって、位置ずれを少なくして確実に所定位置に形成できるので、製造工程が安定し、製品の歩留まりを高めることができる。
【００１３】
本実施の形態では、スペーサ１８は、樹脂で形成する。第１及び第２の基板１０，２０との接着を考慮して、熱可塑性樹脂、光硬化性樹脂、熱硬化性樹脂又はそれらを組み合わせた樹脂等のような接着性を有する樹脂を使用してもよい。光硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂で形成されたスペーサ１８は、仮硬化させることでその変形を抑えることができる。また、上記のスペーサ１８を構成する樹脂が紫外線硬化型であれば、仮硬化には、弱い紫外線の照射を適用することができる。ここで、仮硬化とは、樹脂が完全に硬化しない状態であって、仮硬化した樹脂の流動性が室温下での樹脂の流動性よりも低くなるようにした状態のことをいう。光硬化性樹脂を含むスペーサ１８を用いる場合、スペーサ１８を第１の基板１０及び第２の基板２０の少なくとも一方に形成する際に照射する第１のエネルギーの光よりも低い第２のエネルギーを有する光をスペーサ１８に照射することにより、光硬化性樹脂を仮硬化させることができる。また、熱硬化性樹脂を含むスペーサ１８を用いる場合、スペーサ１８を第１の基板１０及び第２の基板２０の少なくとも一方に形成する際に加える熱の温度（第１の温度）よりも低い第２の温度の熱をスペーサ１８に加えることにより、熱硬化性樹脂を仮硬化させることができる。これにより、第１及び第２の基板１０，２０をスペーサ１８を介して相互に取り付ける際に、樹脂が変形しにくくなるため、下記の光学的部分２２に樹脂が付着しにくくすることができる。従って、樹脂の付着による光学的部分への光の入出射の阻害を防ぐことができる。また、スペーサ１８は少なくとも表面が絶縁性の材料からなることが好ましい。
【００１４】
図１（Ｃ）に示すように、第２の基板２０を用意する。第２の基板２０には、後述する切断工程での作業性を向上させるためにシート２１を貼り付けておいてもよい。図２は、第２の基板２０の一部を拡大した図である。第２の基板２０は、光学的部分２２を含む複数の光素子１００を有する。光素子１００は、光学的部分２２と電極３４とを含む。光学的部分２２は、光が入射又は出射する部分（受光部又は発光部）を有するものであって、光エネルギーを他のエネルギー（例えば電気的エネルギー）に、又は、他のエネルギー（例えば、電気的エネルギー）を光エネルギーに、変換するための部分を有するものである。１つの光学的部分２２は、複数のエネルギー変換部（受光部又は発光部）２４を有していてもよい。
【００１５】
本実施の形態では、固体撮像装置（例えばＣＣＤ、特にフォトダイオードを備えたＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサ等のイメージセンサ等）を例として説明する。この場合、それぞれの光学的部分２２は、複数のエネルギー変換部（受光部又はイメージセンサ部等）２４を有する。図２に示すように、複数のエネルギー変換部２４は、二次元的に並べられて、画像センシングを行えるようになっている。エネルギー変換部２４は、光透過性を有するパッシベーション膜２６で覆われていてもよい。第２の基板２０が、半導体基板（例えば半導体ウエハ等）を含むものであれば、シリコン酸化膜又はシリコン窒化膜でパッシベーション膜２６を形成してもよい。
【００１６】
光学的部分２２は、カラーフィルタ２８を有していてもよい。カラーフィルタ２８は、パッシベーション膜２６上に形成されていてもよい。また、カラーフィルタ２８上に平坦化層３０が設けられてもよい。光学的部分２２の表面には、マイクロレンズアレイ３２が設けられてもよい。この場合、第１の基板１０及びスペーサ１８は、少なくとも第２の基板２０のうちマイクロレンズアレイ３２が設けられた領域を封止する。
【００１７】
第２の基板２０には、複数の電極３４が形成されている。図２に示す電極３４は、パッド上に形成されたバンプを有するが、パッドのみであってもよい。図２に示すように、電極３４は、個々の光素子１００において光学的部分２２の外側に形成されていることが好ましい。例えば、隣りあった光学的部分２２の間に、電極３４が形成されていてもよい。１つの光学的部分２２に、１グループの電極３４（複数）が対応している。例えば、図５（Ｂ）に示すように、光学的部分２２の複数辺（例えば４辺）に沿って電極３４を配置してもよい。また、電極３４は、光学的部分２２の１辺又は対向する２辺に沿って配置してもよい。
【００１８】
図１（Ｃ）に示すように、第１及び第２の基板１０，２０を対向させる。詳しくは、第２の基板２０における光学的部分２２が形成された面と、第１の基板１０とを対向させる。図３は、対向する第１及び第２の基板を示す平面図である。第１の基板１０が溝１２を有する場合は、溝を有する面が、第２の基板２０に向けられるように配置されてもよい。また、切断された第１の基板１０にシート１４等の保持材が設けられている場合は、保持材が設けられている面の反対面が、第２の基板に向けられるように配置されてもよい。この際、第１及び第２の基板１０，２０の間にスペーサ１８を介在させる。スペーサ１８は、第２の基板２０の光学的部分２２を囲むように配置する（図５（Ｂ）参照）。
【００１９】
図４（Ａ）に示すように、第１及び第２の基板１０，２０を、スペーサ１８を介して相互に取り付ける。例えば、熱硬化性樹脂でスペーサ１８を形成した場合には、第１の基板１０に設けられたスペーサ１８と第２の基板２０とを接触させて、スペーサ１８を加熱してその接着力を発現させる。あるいは、第２の基板とスペーサ１８との間に接着剤を設けてもよい。こうして、第１の基板１０及びスペーサ１８によって光学的部分２２を封止することができる。本実施の形態では、第１及び第２の基板１０，２０の間に空間が形成されるように、光学的部分２２を封止する。ここで、空間を、大気圧よりも減圧してもよいし、真空にしてもよいし、窒素やドライエア等で満たしてもよい。例えば、大気圧よりも低い気圧下、真空下、又は、窒素、若しくは、ドライエア等の雰囲気下で封止工程を行うことにより、上記構成が得られる。これにより、空間内の水蒸気等を減少させることができ、半導体装置又は電子部品等の製品の結露や過熱工程における空間の内圧の上昇による破裂を防止することができる。なお、必要であれば、第１の基板１０に貼られたシート１４を剥がす。さらに、この封止工程の直前に、第１及び第２の基板１０、２０を洗浄及び乾燥などを行うことが好ましい。これは、封止する直前に光学的部分２２の清浄化を行うことにより、空間内のゴミ・ケバ等を抑えることができ、さらに最終製品の歩留まりを向上することができるためである。
【００２０】
図４（Ｂ）に示すように、第１の基板１０を透明基板１１０に切断する。この切断は、第１の基板１０において透明基板１１０となる部分を避けて行う。すなわち、スペーサ１８によって囲まれた領域（光学的部分２２が位置する。）及びスペーサ１８の外側で、又は、スペーサ１８の少なくとも一部を残して第１の基板１０を切断する。本実施の形態では、溝１２に沿って、第１の基板１０を切断する。
【００２１】
第１の基板１０の切断ラインは、第２の基板２０における電極３４の上方に位置する。この後の工程において、電極３４に対する電気的な接続を行いやすくするため、第１の基板１０における電極３４の上方の部分を除去する。例えば、第１の基板１０を切断するための第１のカッタ３６として、切削して切断を行うツールを用いる。こうして、電極３４の上方を開放させる。なお、第１のカッタ３６（例えばダイシングブレード）は、後述する第２のカッタ３８よりも切断幅が大きいものを用いることが好ましい。
【００２２】
図４（Ｂ）に示す例では、第１のカッタ３６により、溝１２を形成する。これは、切断工程において第２の基板２０にダメージを与えにくくするためのものであり、第１の基板１０の切断位置を明示することもできるものである。本実施例では、溝１２を設ける形態を示したが、溝１２を設けず、第１のカッタ３６により、第１の基板１０を直接切断してもよい。第１のカッタ３６の幅は、溝１２の幅と実質的に等しい。ここで、実質的に等しいとは、完全に等しい場合と、誤差を考慮して等しい場合を含む。あるいは、第１のカッタ３６の幅が、溝１２の幅よりも小さくてもよい。その場合、溝１２の内側で第１の基板１０が切断されるので、透明基板１１０は、端部に段ができる。あるいは、第１のカッタ３６の幅が、溝１２の幅よりも大きくてもよい。さらに、第１のカッタ３６の幅が、隣同士のスペーサ１８の間隔よりも大きくてもよい。その場合、第１の基板１０を切断するときに、スペーサ１８の一部を切り欠くことになる。
【００２３】
第１の基板１０の切断は、電極３４や第２の基板２０、特に第２の基板２０の表面を破損しないように行う。本実施の形態では、第１の基板１０における溝１２が形成された面が電極３４を向いている。したがって、溝１２の深さ分、第１の基板１０の表面が電極３４から離れているので、第１のカッタ３６の先端が電極３４に接触しにくくなっている。
【００２４】
図４（Ｃ）に示すように、第２の基板２０を切断して、個々の光素子１００とする。その切断に使用する第２のカッタ３８（例えばダイシングブレード）は、第１のカッタ３６よりも幅の小さいものであってもよい。第２の基板２０は、光学的部分２２の外側であって、さらに電極３４の外側で切断する。図４（Ｃ）に示す例では、隣同士の光学的部分２２の間に、それぞれの光学的部分２２に対応する電極３４が形成されており、それらの電極３４（複数）の間で第２の基板２０を切断する。第２の基板２０にシート２１が貼り付けられていれば、第２の基板２０を光素子１００ごとに分離しても各光素子１００がバラバラにならない。こうして、透明基板１１０及びスペーサ１８により封止された光デバイスが得られる。本実施の形態によれば、光学的部分２２を封止してから第２の基板２０を切断するので、封止部内にゴミが入ることがなく、品質の高い光デバイスを得ることができる。
【００２５】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスを説明する図である。光デバイスは、透明基板１１０と、光素子１００と、スペーサ１８と、を有する。透明基板１１０から光学的部分２２に光が入射する。光素子１００に設けられた光学的部分２２は、透明基板１１０とスペーサ１８とによって封止されている。光学的部分２２と透明基板１１０との間には、空間が形成されている。その空間は、真空になっていてもよいし、窒素やドライエアで満たされていてもよい。そうすることで、光学的部分２２に結露が生じない。光学的部分２２の外側であって、さらに光学的部分２２を封止する部材（透明基板１１０及びスペーサ１８）の外側には、光素子１００に電極３４が設けられている。その他の詳細は、上述した光デバイスの製造方法で説明した内容が該当する。
【００２６】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【００２７】
（第２の実施の形態）
図６（Ａ）〜図８は、本発明の第２の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。本実施の形態では、材料２００を吐出することによって、スペーサ１８を形成する。材料２００は、ペースト状又は液状の材料であって、吐出できる程度の流動性（又は粘性）を有している。材料２００は、樹脂又は金属で形成されてもよい。
【００２８】
図６（Ａ）に示すように、ディスペンサ２１０を使用して、材料２００を吐出してもよい。詳しくは、ディスペンサ２１０は、ノズル２１２を有し、ノズル２１２の先端部から液滴の材料２００を吐出する。図６（Ａ）に示すように、第２の基板２０にスペーサ１８を形成してもよい。第２の基板２０にパッシベーション膜が形成されている場合には、その上にスペーサ１８を形成してもよいし、スペーサ１８の形成領域にはパッシベーション膜を形成しないようにしてもよい。ディスペンサ２１０は取り扱いに優れるので、簡単な工程でスペーサ１８を形成することができる。
【００２９】
ディスペンサ２１０を使用する場合、図７に示すように、ノズル２１２を光学的部分２２を囲むように始点から終点に周回（図７では左回り）させることで、枠状のスペーサ１８を形成する。例えば、図７の矢印に示すように、光学的部分２２の角部に対応する地点を、始点及び終点としてもよい。始点及び終点は、相互に重なる位置であってもよい。これによって、材料２００のうち始点及び終点に設けられる部分同士を確実に接続できるので、枠状のスペーサ１８を簡単に形成することができる。スペーサ１８の材料２００は、始点及び終点の部分で他の部分よりも盛り上がってもよい。
【００３０】
図８に示すように、ディスペンサを使用した形態の変形例として、材料２００のうち、始点に設けられる第１の部分２１４と、終点に設けられる第２の部分とは離隔するようにしてもよい。これによって、スペーサ２１８を介して第１及び第２の基板２０，２０を接続（例えば押圧）したときに、材料２００が第１及び第２の部分２１４，２１６の間に広がって、枠状のスペーサ１８（図５（Ｂ）参照）を良好に形成することができる。すなわち、スペーサ１８が部分的に盛り上がるのを防ぐことができるので、スペーサ１８の高さを均一にして、第１及び第２の基板１０，２０を相互に平行に支持することができる。
【００３１】
スペーサの形成方法の変形例として、インクジェット方式を適用して、材料２００を吐出してもよい。詳しくは、インクジェットヘッド（図示しない）から材料２００の液滴を吐出する。インクジェットヘッドは、静電アクチュエータの構造を有し、詳しくはマイクロマシニング技術による微細加工技術を用いて形成された微小構造のアクチュエータを有する。このような微小構造のアクチュエータとしては、その駆動源として静電気力を用いている。インクジェットヘッドは、静電気力を利用してノズル（図示しない）から材料２００の液滴を吐出させる。これによれば、インクジェットプリンタ用に実用化された技術を応用することで、高速かつ材料を無駄なく経済的に吐出することが可能である。
【００３２】
複数のスペーサ１８は、第１の実施の形態で説明したように、光素子１００ごとに個々に形成してもよいし、第１及び第２の基板１０，２０の少なくとも一方に一括して形成してもよい。ディスペンサ２１０による一括形成の場合、複数のノズル２１２を用意して、複数の光素子１００の所定領域に材料２００を一括して吐出する。インクジェット方式においても同様である。これによれば、複数のスペーサ１８を一括して形成するので、生産性を高めることができる。
【００３３】
そして、図６（Ｂ）に示すように、第１の基板１０をスペーサ１８に取り付ける。第１の基板１０とスペーサ１８の接着には、第１の実施の形態で説明した第２の基板２０とスペーサ１８の接着の内容を適用することができる。その他の内容についても、第１の実施の形態で説明した内容が該当する。
【００３４】
（第３の実施の形態）
図９〜図１０（Ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。本実施の形態では、あらかじめ形状（幅及び高さ）が決められた複数のシート２２０を接着することによって、スペーサ１８を形成する。各シート２２０は、光学的部分２２を囲む大きさの枠状に形成されてもよい。シート２２０の形成方法は限定されず、基材をパンチして打ち抜き加工してもよいし、成形金型でモールディングしてもよい。シート２２０は、固形の樹脂であってもよい。複数のシート２２０は、第３の基板２３０から転写することによって、第１又は第２の基板１０，２０に設けてもよい。その場合、複数のシート２２０の全部を転写させれば、複数のスペーサ１８を一括形成できるので、生産性が極めて高く好ましい。
【００３５】
まず、図９に示すように、複数のシート２２０を、第３の基板２３０に（例えばマトリクス状に）配列する。シート２２０及び第３の基板２３０の相互の固定は、接着材料２３２によって図ってもよい。あるいは、第３の基板２３０自体が接着性を有する場合には、接着材料を介在しないでシート２２を第３の基板２３０に接着してもよい。あるいは、シート２２０自体が接着性を有していてもよい。第３の基板２３０は、フレキシブルなテープ（又はフィルム）であってもよく、例えば光硬化性（例えば紫外線硬化性）を有してもよい。これによれば、光の照射によって接着力の有無をコントロールできるので、シート２２０における第３の基板２３０に対する着脱が容易になる。
【００３６】
そして、図１０（Ａ）に示すように、第３の基板２３０を例えば第２の基板２０に対向させて、複数のシート２２０を第３の基板２３０から第２の基板２０に転写させる。その場合、第２の基板２０におけるシート２２０が設けられる領域に接着材料（図示しない）を設けておいてもよい。あるいは、シート２２０自体が接着性を有する場合には、接着材料を介在させないで、シート２２０を第２の基板２０に接着させてもよい。その場合、シート２２０は、光硬化性（例えば紫外線硬化性）を有していもよい。その後、図１０（Ｂ）に示すように、第１の基板１０をスペーサ１８に取り付ける。その他の内容については、上述した通りである。
【００３７】
本実施の形態によれば、シート２２０を使用するので、スペーサ１８の形状が確保しやすく、特にスペーサ１８の高さを一定にすることができ、第１及び第２の基板１０，２０を互いに平行になるように支持することができる。
【００３８】
（第４の実施の形態）
図１１（Ａ）〜図１１（Ｅ）は、本発明の第４の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。本実施の形態では、第１の実施の形態で説明した第１及び第２の基板１０，２０を使用するが、スペーサを金属で形成する。すなわち、第１及び第２の基板１０，２０の一方にスペーサを金属で形成し、第１及び第２の基板１０，２０の他方をスペーサに取り付ける。複数のスペーサを、光素子１００ごとに個々に形成してもよい。また、ペースト状又は液状の金属（例えばろう材）を吐出して、スペーサを形成してもよい。それらの内容及びその他の内容については、上述の全ての実施の形態で説明した内容のいずれかを選択的に適用することができる。
【００３９】
図７（Ａ）に示すように、第１の基板１０に、ろう材（又はシールメタル）４０を設ける。ろう材４０は、軟ろう及び硬ろうのいずれでもよい。ろう材４０を設ける方法は、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ、メッキ（例えば無電解メッキ）のいずれでもよい。はんだペーストのように、ろう材４０がペースト状であれば、スクリーン印刷を適用してもよい。ろう材４０は、スペーサとの取り付け位置に設ける。詳しくは、第１の実施の形態で説明した。
【００４０】
図７（Ｂ）に示すように、第１の基板１０に溝１２を形成する。その詳細も、第１の実施の形態で説明した。本実施の形態では、ろう材４０を設けてから溝１２を形成するが、順序は逆でもよい。
【００４１】
図７（Ｃ）に示すように、第２の基板２０にスペーサ４２を形成する。スペーサ４２は、ニッケルや金などの金属で形成する。その形成方法には、メッキ（例えば無電解メッキ）を適用することができる。
【００４２】
図７（Ｄ）に示すように、第１及び第２の基板１０，２０を、スペーサ４２を介して相互に取り付ける。具体的には、第１の基板１０をスペーサ４２に接合する。その接合には、ろう接を適用する。詳しくは、第１の基板１０に形成されたろう材４０を、加熱により溶融させて、第１の基板１０及びスペーサ４２を接合する。
【００４３】
図７（Ｅ）に示すように、第１及び第２の基板１０，２０が相互に取り付けられたら、その後、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示す工程を行う。こうして得られた光デバイスにおいて、光学的部分２２は、透明基板１１０、スペーサ４２及びろう材４０によって封止されている。
【００４４】
その他の詳細については、第１の実施の形態で説明した内容が該当する。本実施の形態の変形例として、第１の基板１０に金属のスペーサを設け、そのスペーサと第２の基板２０とを接合してもよい。また、本実施の形態では、ろう接を適用したが、ろう材を設けないで、接着剤を使用してもよい。
【００４５】
（第５の実施の形態）
図１２は、本発明の第４の実施の形態に係る光モジュール及び回路基板を説明する図である。図１２に示す光モジュールは、図５（Ａ）に示す光デバイス５０を有する。光デバイス５０は、支持部材（例えばケース）５２に取り付けられている。支持部材５２には、配線５４が形成されている。支持部材５２は、配線５４等を有しない部材からなるものであってもよい。支持部材５２は、ＭＩＤ（Ｍｏｌｄｅｄ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｄｅｖｉｃｅ）であってもよい。光デバイス５０の電極３４と配線５４とは、電気的に接続されている。電気的接続には、例えばワイヤ５６を用いてもよい。また、電気的な接続部（例えばワイヤ５６及びそのボンディングされた部分）には、封止材料５８が設けられている。すなわち、電気的な接続部は、封止材料５８で封止されている。封止材料５８は、例えばポッティングによって設けてもよい。光デバイス５０は、透明基板１１０及びスペーサ１８によって光学的部分２２が封止されているので、封止材料５８が光学的部分２２を覆わない。これは、透明基板１１０及びスペーサ１８が、封止材料５８に対してダムとして機能するためである。
【００４６】
配線５４の一部は、外部端子（例えばリード）６０となっている。外部端子６０は、回路基板６２に形成された配線パターン６４と電気的に接続されている。図１２に示す例では、回路基板６２に穴が形成されており、その穴に外部端子６０が挿入されている。その穴の周囲に配線パターン６４のランドが形成され、そのランドと外部端子６０とは、ろう材（例えばはんだ）で接合されている。このように、回路基板６２は、光モジュールが実装されてなる。
【００４７】
（その他の実施の形態）
図１３は、本発明の実施の形態に係る光モジュールを説明する図である。図１３に示す光モジュールは、図５（Ａ）に示す光デバイス５０と、これが取り付けられた支持部材７０とを有する。支持部材７０には、穴７２が形成されており、透明基板１１０の少なくとも一部が穴７２の内側に位置している。また、穴７２には、レンズホルダ７４が取り付けられている。レンズホルダ７４にも穴７６が形成され、その内側にレンズ７８が取り付けられている。穴７６，７２は連通しており、レンズ７８にて集光した光が第１の基板１０に入射する。なお、透明基板１１０は、赤外線の領域の光をカットするものであってもよい。光デバイス５０の電極３４と、支持部材７０の配線７９との接合には、接着剤、異方性導電材料、異方性導電膜、金属接合のいずれを適用してもよい。また、光デバイス５０と支持部材７０との間に、図示しないアンダーフィル材を設けてもよい。
【００４８】
図１４は、本発明の実施の形態に係る光モジュールを説明する図である。図１４に示す光モジュールは、図５（Ａ）に示す光デバイス５０と、これが取り付けられた支持部材８０とを有する。支持部材８０には、穴８２が形成されており、透明基板１１０の少なくとも一部が穴８２の内側に位置している。また、穴８２には、レンズホルダ７４が取り付けられている（詳しくは上述した）。
【００４９】
図１４において、光デバイス５０は、基板８４に実装されており、その電極３４と基板８４に形成された配線パターン８６とが接合されている。その接合には、接着剤、異方性導電材料、異方性導電膜、金属接合のいずれを適用してもよい。また、光デバイス５０と基板８４との間に、図示しないアンダーフィル材を設けてもよい。基板８４にも穴８８が形成されている。穴７６，８２，８８は連通しており、レンズ７８にて集光した光が第１の基板１０に入射する。
【００５０】
基板８４には、電子部品（例えば半導体チップ）９０が実装（例えばフェースダウンボンディング）されている。電子部品９０と配線パターン８６とは電気的に接続されている。その他、図示しない複数の電子部品が実装されていてもよい。基板８４が屈曲し、電子部品９０と光デバイス５０とが接着剤９２を介して接着されている。なお、予め、光デバイス５０と電子部品９０をそれぞれ基板８４に実装してから、基板８４を屈曲させて、光デバイス５０と電子部品９０を接着してもよい。
【００５１】
本発明の実施の形態に係る電子機器として、図１５に示すノート型パーソナルコンピュータ１０００は、光モジュールが組み込まれたカメラ１１００を有する。また、図１６に示すデジタルカメラ２０００は光モジュールを有する。さらに、図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）に示す携帯電話３０００は、光モジュールが組み込まれたカメラ３１００を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）〜図１（Ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図４】図４（Ａ）〜図４（Ｃ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図５】図５（Ａ）〜図５（Ｂ）は、本発明の第１の実施の形態に係る光デバイスを説明する図である。
【図６】図６（Ａ）〜図６（Ｂ）は、本発明の第２の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施の形態の変形例に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図９】図９は、本発明の第３の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図１０】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、本発明の第３の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図１１】図１１（Ａ）〜図１１（Ｅ）は、本発明の第４の実施の形態に係る光デバイスの製造方法を説明する図である。
【図１２】図１２は、本発明の第５の実施の形態に係る光モジュール及び回路基板を説明する図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態に係る光モジュールを示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態に係る光モジュールを示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。
【図１７】図１７（Ａ）及び図１７（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。
【符号の説明】
１０ 第１の基板、１２ 溝、１８ スペーサ、２０ 第２の基板、
２２ 光学的部分、２４ エネルギー変換部（受光部）、
２８ カラーフィルタ、３２ マイクロレンズアレイ、３４ 電極、
３６ 第１のカッタ、３８ 第２のカッタ、４０ ろう材、４２ スペーサ、
５０ 光デバイス、５２ 支持部材、６２ 回路基板、７０ 支持部材、
８０ 支持部材、１００ 光素子、１１０ 透明基板、
２００ 材料、２１０ ディスペンサ、２１２ ノズル、
２１４ 第１の部分、２１６ 第２の部分、２１８ スペーサ、
２２０ シート、２３０ 第３の基板
Claims (26)
- （ａ）光透過性の第１の基板と、第１の光学的部分を有する第１の光素子と第２の光学的部分を有する第２の光素子とが形成された第２の基板との少なくともいずれか一方に、前記第１の光学的部分を囲む形状の第１のスペーサを形成し、
前記第１のスペーサを形成した後に、前記第１の基板と前記第２の基板との少なくともいずれか一方に、前記第２の光学的部分を囲む形状の第２のスペーサを形成し、
（ｂ）前記第１のスペーサ及び前記第２のスペーサを介して前記第１の基板と前記第２の基板とを接続することによって、前記第１の基板及び前記スペーサによりそれぞれの前記光学的部分を封止し、
（ｃ）前記第２の基板を、１つの封止された前記光学的部分を含む個々の前記光素子に切断することを含む光デバイスの製造方法。 - （ａ）光透過性の第１の基板と、光学的部分を有する光素子が複数形成された第２の基板との少なくともいずれか一方に、それぞれの前記光学的部分を囲む形状の複数のスペーサを材料を吐出することによって形成し、
（ｂ）前記スペーサを介して前記第１の基板と前記第２の基板とを接続することによって、前記第１の基板及び前記スペーサにより前記光学的部分をそれぞれ封止し、
（ｃ）前記第２の基板を、１つの封止された前記光学的部分を含む個々の前記光素子に切断することを含む光デバイスの製造方法。 - 請求項２記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程で、ディスペンサによって、前記材料を吐出する光デバイスの製造方法。 - 請求項３記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程は、前記ディスペンサのノズルを、前記光学的部分を囲むように始点から終点に周回させることを含み、
前記材料のうち、前記始点に設けられる第１の部分と、前記終点に設けられる第２の部分とは離隔している光デバイスの製造方法。 - 請求項２記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程で、インクジェット方式を適用して、前記材料を吐出する光デバイスの製造方法。 - 請求項２から請求項５のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記複数のスペーサは、第１のスペーサと第２のスペーサを含み、
前記（ａ）工程で、前記第１のスペーサを形成した後に、前記第２のスペーサを形成する光デバイスの製造方法。 - 請求項２から請求項５のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ａ）工程で、前記複数のスペーサを、前記第１及び第２の基板の少なくとも一方に一括して形成する光デバイスの製造方法。 - （ａ）光透過性の第１の基板と、光学的部分を有する光素子が複数形成された第２の基板との少なくともいずれか一方に、複数のシートを接着して、それぞれの前記光学的部分を囲む形状の複数のスペーサを形成し、
（ｂ）前記スペーサを介して前記第１の基板と前記第２の基板とを接続することによって、前記第１の基板及び前記スペーサにより前記光学的部分をそれぞれ封止し、
（ｃ）前記第２の基板を、１つの封止された前記光学的部分を含む個々の前記光素子に切断することを含む光デバイスの製造方法。 - 請求項８記載の光デバイスの製造方法において、
前記シートは、第３の基板に固定されており、
前記（ａ）工程は、複数の前記シートを、前記第３の基板から、前記第１又は第２の基板に転写させることを含む光デバイスの製造方法。 - 請求項９記載の光デバイスの製造方法において、
前記第３の基板は、光硬化性のテープである光デバイスの製造方法。 - 請求項１から請求項１０のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ｃ）工程で、さらに、前記第１の基板を切断し、
前記第１の基板は第１のカッタで切断し、前記第２の基板は第２のカッタで切断する光デバイスの製造方法。 - 請求項１１記載の光デバイスの製造方法において、
前記第１のカッタの幅は、前記第２のカッタの幅よりも大きい光デバイスの製造方法。 - 請求項１から請求項１２のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記光素子は、前記光学的部分の外側に電極を有し、
前記（ｃ）工程で、前記第１の基板を切断することにより、前記第１の基板における前記電極の上方の部分を除去する光デバイスの製造方法。 - 請求項１１から請求項１３のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記第１の基板は、溝を有し、
前記（ｃ）工程で、前記溝に沿って、前記第１の基板を切断する光デバイスの製造方法。 - 請求項１から請求項１４のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記スペーサは、熱硬化性樹脂を有し、
前記スペーサを、前記（ｂ）工程で加熱することにより、前記第１の基板と前記第２の基板とを接続する光デバイスの製造方法。 - 請求項１５記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程において、前記スペーサを第１の温度で加熱し、
前記（ｂ）工程よりも前に、前記スペーサを第１の温度よりも低い第２の温度で加熱することにより、前記熱硬化性樹脂を仮硬化させる光デバイスの製造方法。 - 請求項１から請求項１４のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記スペーサは、光硬化性樹脂を有し、
前記スペーサに対して、前記（ｂ）工程で光を照射することにより、前記第１の基板と前記第２の基板とを接続する光デバイスの製造方法。 - 請求項１７記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程において、前記スペーサに対して、第１のエネルギーを有する光を照射し、
前記（ｂ）工程よりも前に、前記スペーサに対して、第１のエネルギーよりも低い第２のエネルギーを有する光を照射することにより、前記光硬化性樹脂を仮硬化させる光デバイスの製造方法。 - 請求項１から請求項１４のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記スペーサは、金属で形成され、
前記（ｂ）工程で、前記金属によって、前記スペーサのろう接を行う光デバイスの製造方法。 - 請求項１９記載の光デバイスの製造方法において、
前記ろう接を行う前に、前記第１及び第２の基板のうち前記スペーサに取り付けられる基板にろう材を設けておく光デバイスの製造方法。 - 請求項１から請求項２０のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記第１の基板及び前記光学的部分との間に空間が形成されるように、前記光学的部分を封止する光デバイスの製造方法。 - 請求項２１記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記空間が真空になるように、前記光学的部分を封止する光デバイスの製造方法。 - 請求項２１記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記空間が窒素で充満するように、前記光学的部分を封止する光デバイスの製造方法。 - 請求項２１記載の光デバイスの製造方法において、
前記（ｂ）工程で、前記空間がドライエアで充満するように、前記光学的部分を封止する光デバイスの製造方法。 - 請求項１から請求項２４のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記第１の基板は、少なくとも可視光を通過させ、赤外線を通過させないものである光デバイスの製造方法。 - 請求項１から請求項２４のいずれかに記載の光デバイスの製造方法において、
前記第２の基板は、半導体ウエハである光デバイスの製造方法。
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