JP4079683B2 - Method for assembling solid-state imaging device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子を用いて撮像する固体撮像装置の組立方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の固体撮像装置を組立する方法は、先ず、複数のカメラ用回路基板を配置してある多数個取り原板を用意する。この多数個取り原板の各カメラ用回路基板上に回路パターンを形成し、回路パターンの所定の位置に固体撮像素子を実装する。別個にレンズを収納したレンズ組立体を形成する。このレンズ組立体を、各カメラ用回路基板上に、固体撮像素子に結像可能となるように、光硬化型接着剤を用いて接着する。その後で、各カメラ用回路基板毎に切除して固体撮像装置を形成するものである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来技術においては、レンズ組立体を光硬化型接着剤を使用しているため接着剤の硬化が瞬間に行え、接着に要する時間が短くて済む反面、接着力に問題があり、使用中に落下等により強い衝撃が固体撮像装置に加わるとレンズ組立体が剥離する等の問題点があった。そこで接着力を大きくするために熱硬化型接着剤を用いようとしても、熱硬化型接着剤は硬化させるのに数十分〜数時間の長時間を要するので、この硬化させる間、レンズ組立体を位置ずれなく所定の位置に長時間保持することが困難であるという問題点があった。
そこで本発明は、レンズ組立体が剥離することがないように、強固な接着を可能にする固体撮像装置の組立方法を提供する。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体撮像装置の組立方法は、規則的に配列する複数のカメラ用回路基板と、前記各回路基板を取り囲むように位置する透孔部と、前記各回路基板と前記各透孔部とを除く残部と、前記各透孔部の一部を塞ぎ前記各回路基板を前記残部に一体に連ねるブリッジ部とが備わっている多数個取り原板と、前記各回路基板に実装される固体撮像素子と、前記各固体撮像素子に結像させるためのレンズ組立体とを含み、前記各レンズ組立体には前記透孔部を跨いで前記残部に延伸する脚部が設けてある。組立工程は、前記原板の前記各回路基板に固体撮像素子を実装する工程と、前記脚部を前記残部に位置させかつ前記各固体撮像素子に結像可能となるように前記各レンズ組立体を前記原板に載置する工程と、前記各レンズ組立体を前記各回路基板に第1接着剤を介して固定する工程と、前記脚部を前記残部に前記第1接着剤よりも硬化速度の速い第2接着剤を介して固定する工程と、前記第1接着剤と前記第2接着剤とが硬化した状態で、前記脚部を前記各レンズ組立体から切除し前記ブリッジ部を前記各回路基板から切除する工程とからなることを特徴としている。第1接着剤よりも硬化速度の速い第2接着剤で、レンズ組立体をその脚部で原板に固定しておくので、第1接着剤の硬化に時間を要しても、レンズ組立体の位置ずれを生じることが無く、第1接着剤による強固な接着が得られ、使用中にレンズ組立体が回路基板から剥離すること等を生じることが無い。
【0005】
前記第1接着剤は熱硬化型接着剤であり、前記第2接着剤は光硬化型接着剤であることが好ましい。また、前記熱硬化型接着剤及び前記光硬化型接着剤の塗布後に、前記光硬化型接着剤に光照射をして前記光硬化型接着剤を硬化させ、しかる後に前記熱硬化型接着剤を加熱して前記熱硬化型接着剤を硬化させることが好ましい。
【0006】
また、前記ブリッジ部は、前記回路基板の周囲にその対角線方向に対をなして設けられていることが好ましく、残部に対して安定した一体状態を保つことができる。
【0007】
また、前記透孔部の一部を塞ぐ前記ブリッジ部は、前記回路基板一つ当り1対あり、前記透孔部は、隣り合う前記回路基板のうちの一方の回路基板の隣り合う2辺に沿って延伸し、かつ他方の回路基板の隣り合う2辺に沿って延伸するようにクランク状となっていることを特徴としている。この構成により、回路基板は残部に対して安定した一体状態を保つことができると共に、原板内における透孔部の占める面積を減少させて、回路基板の面積効率を向上できる。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図面を参照して説明する。
図1に示すように、多数個取り原板10は、複数のカメラ用回路基板1を規則的に配列したものである。各回路基板1は、透孔部10aと10b、または透孔部10bによって取り囲まれて区分けされているもので、透孔部10aはL字状をしており、透孔部10bは、隣り合う回路基板1のうちの一方の回路基板の隣り合う2辺に沿って延伸し、かつ他方の回路基板1の隣り合う2辺に沿って延伸するようにクランク状に形成してある。
【0009】
このような構成であるので、それぞれのカメラ用回路基板1を独立した透孔部で取り囲んで隣り合う回路基板の間に必ず2つの透孔部が存在するということはなく、クランク状の中央部10b1が隣り合う回路基板1に共通の透孔部として1つの透孔部とすることができ、その分だけ透孔部の面積を減らせるため、多数個取り原板10より効率良くカメラ用回路基板1を取ることができる。
【0010】
多数個取り原板10の各回路基板1と各透孔部10a,10bとを除く残余の部分は残部10cである。各回路基板1と残部10cとは、各透孔部10a,10bの一部を塞ぐブリッジ部10dにより一体に連ねられている。このブリッジ部10dは、回路基板1の周囲にその対角線方向に対をなして設けることが好ましく、残部10cとの連結状態が安定して得られる。またこのブリッジ部10dは、回路基板1の一つ当り1対設けるのが好ましい。
【0011】
各回路基板1の上面、または上面及び下面には、不図示の回路パターンが形成されている。上下の面の回路パターンは導通させてある。上面側の回路パターンの所定の位置に、図2図示のように固体撮像素子2が実装されている。そして、各回路基板1上には、固体撮像素子2に結像させるためのレンズ組立体3が設けられている。
【0012】
レンズ組立体3は予め別個に製造されるもので、固体撮像素子2に結像させるためのレンズを保持するものである。図2に示すように、第1レンズホルダ31と第2レンズホルダ32とは螺合により連結される。第1レンズホルダ31は第1レンズ4を収納保持していると共に、その円筒部31aの内周面に雌ねじ31bが形成してある。また、第2レンズホルダ32の上部に円筒部32aを設け、円筒部32aの外周面に雄ねじ32bを形成して雌ねじ31bと螺合させている。第1レンズホルダ31は、この螺合部で回転させることにより第2レンズホルダ32に対して軸方向に進退し、レンズ4と固体撮像素子2の撮像面2aとの間の距離を調整してピントの合わせ込みが可能である。第2レンズホルダ32の下部に角筒部32cを設け、この角筒部内にフィルタ5を取り付けている。角筒部32cの下端面は、カメラ用回路基板1の上面に当接するようになっている。また、第1レンズホルダ31の上部に、第2レンズ6を配置し、レンズ押え33により固定している。
【0013】
第2レンズホルダ32の角筒部32cには、その外周面の2箇所から透孔部10a,10bを跨いで残部10cに延伸する脚部7a,7bが設けてある。脚部7a,7bはL字状をしており、透孔部10a,10bを横切り、屈曲してその下端面が残部10cの上面に当接するようになっている。
【0014】
組立工程について次に説明する。第1の工程は、前記に説明した多数個取り原板10の各回路基板1の上面に、各固体撮像素子2を実装する工程である。次に第2の工程は、レンズ組立体3を各回路基板1に載置する工程であり、脚部7a,7bを残部10c上に位置させかつ固体撮像素子2に結像可能となるように位置決めして載置する。
【0015】
第3及び第4の工程は、レンズ組立体3を固定する工程である。即ち、レンズ組立体3を載置するに際して、角筒部32cの下端面に第1接着剤8を塗布し、脚部7a,7bの下端面に第2接着剤9を塗布しておく。第2接着剤9には第1接着剤よりも硬化速度の速いものが用いられる。例えば、第1接着剤8として熱硬化型接着剤を用い、第2接着剤9として光硬化型接着剤を用いる。熱硬化型接着剤8の一例として、エポキシ系熱硬化型接着剤、アクリル系熱硬化型接着剤、シリコーン系熱硬化型接着剤等を用いることができる。また光硬化型接着剤9の一例として、UV(紫外線)硬化型のものや、可視光硬化型のもの等を用いることができる。
【0016】
そこで、角筒部32cの下端面にエポシキ系熱硬化型接着剤8を塗布し、脚部7a,7bの下端面にUV硬化型接着剤9を塗布した例で説明する。両接着剤を塗布してレンズ組立体3を所定の位置に載置した後に、先ず紫外線を照射すると、UV硬化型接着剤9が瞬間的に硬化して脚部7a,7bの下端面と残部10cの上面とが固定する。これによりレンズ組立体3は残部10cに固定された状態となり、レンズ組立体3は固体撮像素子2に結像可能な正しい位置に保たれる。その後で、90℃に加熱して2時間保持する。これによりエポキシ系熱硬化型接着剤8が硬化する。2時間という長時間、レンズ組立体3は動くことなくそのままの位置を保たなければならないが、UV硬化型接着剤9により脚部7a,7bを介して原板10に固定されているので、エポキシ系熱硬化型接着剤8が硬化するまでの間、安定して正しい位置に保持される。
【0017】
次に第5の工程は、エポキシ系熱硬化型接着材8が十分に硬化した状態で、脚部7a,7bをレンズ組立体3から切除し、更にブリッジ部10dを回路基板1から切除する工程である。この切除は、透孔部10a,10b内をカッタが通過することで、1回のカッタ動作で容易に切除できる。このようにして各カメラ用回路基板1と各固体撮像素子2と各レンズ組立体3とからなる固体撮像装置が組立られる。
【0018】
なお、本実施の形態では、脚部7a,7bに光硬化型接着剤を塗布したが、これに限らず硬化時間が短い瞬間接着剤を用いても良い。また、ブリッジ部10dも対角線方向に対をなして設けているが、これに限らず3か所以上の複数か所にブリッジ部を設けてもよい。
【0019】
【発明の効果】
このように本発明は、第1接着剤よりも硬化速度の速い第2接着剤を用いて、レンズ組立体をその脚部を介して原板に固定しておくので、第1接着剤の硬化に時間を要しても、レンズ組立体の位置ずれを生じることが無く、第1接着剤による強固な接着が得られ、使用中にレンズ組立体が回路基板から剥離すること等を生じることが無い。また、ブリッジ部を回路基板の周囲にその対角線方向に対をなして設けるので、残部に対して安定した一体状態を保つことができる。また、透孔部を隣り合う回路基板の隣り合う2辺に沿ってクランク状に延伸させているので、原板内における透孔部の占める面積を減少でき、回路基板の面積効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態において、個々の固体撮像装置に切除する前の状態の正面図である。
【図2】同上、要部の拡大断面図である。
【符号の説明】
1 カメラ用回路基板
2 固体撮像素子
3 レンズ組立体
7a,7b 脚部
8 熱硬化型接着材
9 光硬化型接着材
10 多数個取り原板
10a,10b 透孔部
10c 残部
10d ブリッジ部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for assembling a solid-state imaging device that performs imaging using a solid-state imaging device.
[0002]
[Prior art]
In a conventional method of assembling a solid-state imaging device, first, a multi-piece original plate on which a plurality of camera circuit boards are arranged is prepared. A circuit pattern is formed on each camera circuit board of the multi-chip original plate, and a solid-state imaging device is mounted at a predetermined position of the circuit pattern. A lens assembly in which the lenses are separately stored is formed. This lens assembly is bonded onto each camera circuit board using a photo-curing adhesive so that an image can be formed on the solid-state imaging device. Thereafter, each camera circuit board is cut out to form a solid-state imaging device.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In this way, in the prior art, since the lens assembly uses a photo-curing adhesive, the adhesive can be cured instantly and the time required for adhesion can be shortened, but there is a problem in the adhesive strength, and it is used. When a strong impact is applied to the solid-state imaging device due to dropping or the like, the lens assembly peels off. Therefore, even if an attempt is made to use a thermosetting adhesive to increase the adhesive force, the thermosetting adhesive requires a long time of several tens of minutes to several hours to be cured. There is a problem that it is difficult to hold the lens at a predetermined position for a long time without positional deviation.
Therefore, the present invention provides a method for assembling a solid-state imaging device that enables strong adhesion so that the lens assembly does not peel off.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
A method for assembling a solid-state imaging device according to the present invention includes a plurality of camera circuit boards arranged regularly, a through hole portion positioned so as to surround each circuit board, each circuit board, and each through hole portion. And a solid-state image pickup device mounted on each circuit board, including a remaining part excluding a part, a bridge part that blocks a part of each through hole part and connects each circuit board to the remaining part integrally. And a lens assembly for forming an image on each of the solid-state imaging devices, and each lens assembly is provided with a leg portion that extends to the remaining portion across the through hole portion. The assembling step includes a step of mounting a solid-state imaging device on each circuit board of the original plate, and the lens assemblies are positioned so that the legs are positioned in the remaining portion and can be imaged on the solid-state imaging device. A step of mounting on the original plate, a step of fixing the lens assemblies to the circuit boards via a first adhesive, and a curing speed of the legs on the remaining portion higher than that of the first adhesive. The step of fixing via the second adhesive, and the first adhesive and the second adhesive are cured, the leg portion is cut from the lens assembly, and the bridge portion is the circuit board. It is characterized by comprising the step of excision from. Since the lens assembly is fixed to the original plate with its legs with the second adhesive having a faster curing speed than the first adhesive, the lens assembly can be manufactured even if it takes time to cure the first adhesive. There is no positional displacement, strong adhesion by the first adhesive is obtained, and the lens assembly does not peel off from the circuit board during use.
[0005]
Preferably, the first adhesive is a thermosetting adhesive, and the second adhesive is a photocurable adhesive. In addition, after application of the thermosetting adhesive and the photocurable adhesive, the photocurable adhesive is irradiated with light to cure the photocurable adhesive, and then the thermosetting adhesive is removed. It is preferable to cure the thermosetting adhesive by heating.
[0006]
Moreover, it is preferable that the bridge portion is provided in a pair in the diagonal direction around the circuit board, and can maintain a stable integrated state with respect to the remaining portion.
[0007]
Moreover, there is one pair of the bridge portions that block a part of the through-hole portion per one circuit board, and the through-hole portions are formed on two adjacent sides of one of the adjacent circuit boards. It is characterized by being crank-shaped so as to extend along two adjacent sides of the other circuit board. With this configuration, the circuit board can maintain a stable integrated state with respect to the remaining portion, and the area occupied by the through-hole portion in the original plate can be reduced to improve the area efficiency of the circuit board.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the multi-chip
[0009]
Because of such a configuration, each
[0010]
The remaining portion excluding each
[0011]
A circuit pattern (not shown) is formed on the upper surface of each
[0012]
The
[0013]
The square tube portion 32c of the
[0014]
Next, the assembly process will be described. The first step is a step of mounting each solid-
[0015]
The third and fourth steps are steps for fixing the
[0016]
Therefore, an example in which the epoxy thermosetting adhesive 8 is applied to the lower end surface of the rectangular tube portion 32c and the UV curable adhesive 9 is applied to the lower end surfaces of the
[0017]
Next, a fifth step is a step of cutting the
[0018]
In this embodiment, the photo-curing adhesive is applied to the
[0019]
【The invention's effect】
Thus, in the present invention, the second adhesive having a faster curing speed than the first adhesive is used to fix the lens assembly to the original plate through its legs, so that the first adhesive can be cured. Even if time is required, the lens assembly is not displaced, and the first adhesive can provide strong adhesion, and the lens assembly does not peel from the circuit board during use. . In addition, since the bridge portions are provided in a pair in the diagonal direction around the circuit board, a stable integrated state can be maintained with respect to the remaining portions. In addition, since the through-hole portion is extended in a crank shape along two adjacent sides of the adjacent circuit board, the area occupied by the through-hole portion in the original plate can be reduced, and the area efficiency of the circuit board can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a state before cutting into individual solid-state imaging devices in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of the main part of the above.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記原板の前記各回路基板に固体撮像素子を実装する工程と、
前記脚部を前記残部に位置させかつ前記各固体撮像素子に結像可能となるように前記各レンズ組立体を前記原板に載置する工程と、
前記各レンズ組立体を前記各回路基板に第1接着剤を介して固定する工程と、前記脚部を前記残部に前記第1接着剤よりも硬化速度の速い第2接着剤を介して固定する工程と、
前記第1接着剤と前記第2接着剤とが硬化した状態で、前記脚部を前記各レンズ組立体から切除し前記ブリッジ部を前記各回路基板から切除する工程と
からなることを特徴とする固体撮像装置の組立方法。A plurality of camera circuit boards regularly arranged; a through-hole portion positioned so as to surround each of the circuit boards; a remaining portion excluding the circuit boards and the through-hole portions; A plurality of original master plates each provided with a bridge portion that covers a part of the circuit board and is integrally connected to the remaining part, a solid-state image sensor mounted on the circuit board, and an image formed on each solid-state image sensor Each of the lens assemblies is provided with a leg portion extending across the through hole portion and extending to the remaining portion.
Mounting a solid-state imaging device on each circuit board of the original plate;
Placing each lens assembly on the original plate so that the leg is positioned on the remaining part and imageable on each solid-state imaging device; and
Fixing each lens assembly to each circuit board via a first adhesive, and fixing the legs to the remaining part via a second adhesive having a faster curing speed than the first adhesive. Process,
A step of cutting the leg portion from each lens assembly and cutting the bridge portion from each circuit board in a state where the first adhesive and the second adhesive are cured. A method for assembling a solid-state imaging device.
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