JP4628667B2 - Cover glass for solid-state image sensor - Google Patents

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Description

本発明は、固体撮像素子を収納するパッケージの前面に取り付けられ、固体撮像素子を保護すると共に透光窓として使用される、平板ガラスからなる固体撮像素子用カバーガラスに関するものである。   The present invention relates to a cover glass for a solid-state image sensor made of flat glass, which is attached to the front surface of a package that houses a solid-state image sensor, protects the solid-state image sensor, and is used as a light transmission window.

固体撮像素子の前面には、該素子の保護のため、平面状の透光面を有するカバーガラスが配設される。このカバーガラスは、アルミナ等のセラミックス材料や金属材料、あるいは、プラスチック材料で形成されたパッケージに各種接着剤で封着され、パッケージの内部に収納された固体撮像素子を保護すると共に可視光線等の透光窓として機能するものである。   A cover glass having a planar light-transmitting surface is disposed on the front surface of the solid-state imaging device for protecting the device. This cover glass is sealed with various adhesives to a package made of a ceramic material such as alumina, a metal material, or a plastic material, and protects a solid-state image pickup device housed in the package, and also visible light rays and the like. It functions as a translucent window.

パッケージの内部に収納される固体撮像素子として、現在多く用いられている光半導体には、CCD(Charge Coupled Device)、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)等がある。この内、CMOSは、相補型金属酸化物半導体とも呼ばれるが、CCDに比較して小型化が可能であり、消費電力も5分の1程度と少なく、また、マイクロプロセッサの製造工程を利用できるため、設備投資に費用が嵩まず、安価に製造することができる等の利点があり、携帯電話や小型パソコンなどの画像入力デバイスに搭載されることが多くなってきている。   As a solid-state imaging device housed in a package, currently used optical semiconductors include a charge coupled device (CCD), a complementary metal oxide semiconductor (CMOS), and the like. Of these, CMOS is also called a complementary metal oxide semiconductor, but it can be downsized compared to a CCD, consumes only about one-fifth of the power, and can utilize the manufacturing process of a microprocessor. In addition, there is an advantage that the capital investment is not expensive and can be manufactured at low cost, and it is increasingly mounted on an image input device such as a mobile phone or a small personal computer.

一方、CCDやCMOSにおいては、画像を正確に電子情報に変換する必要性から、使用されるカバーガラスは、その表面の汚れや傷、異物の付着等に関して厳しい基準が設けられ、高品位の清浄度が要求されてきた。さらに、表面の清浄度に加え、ガラス内部の結晶欠陥や白金等の異物の混入を防止するため、また、微量含有放射能成分であるU(ウラン)やTh(トリウム)が原因となって発生するα線によるソフトエラーを防止するために、高純度原料を採用する等、多岐に渡る高度な問題に対する対策がこれまで行われてきている。例えば、特許文献1、2では、コスト性や耐候性、微量含有成分についての問題を改善する対策が行われている。また、固体撮像素子用カバーガラスは、光学ガラスと同様の均質性に加えて表面の傷やチッピングも画像情報の正確な伝達を妨げる原因となるた
め、対策が必要となる。固体撮像素子用カバーガラスの強度に影響するエッジ部のチッピングに関しても、従来からその防止策が検討されており、例えば、特許文献3に開示された方法によれば、エッジ部のチッピングの検査精度を高めることができる。また、特許文献4に開示された方法によれば、エッジ部のチッピングを防止するための面取り加工を効率的に行うことができる。
特開平7−206467号公報 特開平6−211539号公報 特開2001−241921号公報 特開平6−106469号公報
On the other hand, in CCDs and CMOSs, because of the need to accurately convert images into electronic information, the cover glass used has strict standards regarding dirt and scratches on the surface, adhesion of foreign matters, etc., and high-quality cleanliness. A degree has been required. Furthermore, in addition to the cleanliness of the surface, it is generated due to U (uranium) and Th (thorium), which are radioactive components that are contained in trace amounts, to prevent crystal defects inside the glass and contamination of foreign substances such as platinum. In order to prevent soft errors caused by α rays, high-purity raw materials have been adopted, and various countermeasures against advanced problems have been taken. For example, in Patent Documents 1 and 2, measures are taken to improve problems with cost, weather resistance, and trace components. Further, the cover glass for a solid-state image sensor needs to take measures since the scratches and chipping on the surface in addition to the homogeneity similar to the optical glass cause the accurate transmission of image information. As for edge chipping that affects the strength of the cover glass for a solid-state image sensor, the prevention measures have been studied conventionally. For example, according to the method disclosed in Patent Document 3, the inspection accuracy of edge chipping is studied. Can be increased. Moreover, according to the method disclosed in Patent Document 4, it is possible to efficiently perform chamfering for preventing chipping of the edge portion.
JP-A-7-206467 Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-121539 JP 2001-241921 A JP-A-6-106469

近年、固体撮像素子の分野において、特に用途の広がりの認められるものが、CMOSである。CMOSは、素子の価格が安価なこともあって、携帯電話やPDA(Personal Digital Assistant)等の用途で利用されることが多くなってきた。一方、これらの機器は一般に衝撃力や外部応力が加わり易い環境下で使用されることから、これら機器に装備されるCMOSを保護し、また、透光窓となる固体撮像素子用カバーガラスに対しても従来以上に高い強度、特に高い耐衝撃強度や耐候性等が要求されるようになってきた。したがって、これら用途に使用される固体撮像素子用カバーガラスは、安価で軽量であるという特性に加え、高強度、安定した耐候性といった特性を併せ持ったものでなければならない。しかしながら、コスト性や耐候性については、前述したように、従来よりある程度の対策が講じられているものの、軽量性や強度特性については、上記の用途で要求されるレベルを十分に達成できていないのが実状である。 In recent years, in the field of solid-state image sensors, CMOS has been recognized as a particularly widespread application. CMOS has been increasingly used for applications such as mobile phones and PDAs (Personal Digital Assistants) because of the low cost of the elements. On the other hand, since these devices are generally used in an environment where impact force or external stress is easily applied, the CMOS equipped in these devices is protected, and the solid-state image sensor cover glass that becomes a light-transmitting window is protected. However, higher strength than ever, particularly high impact strength and weather resistance have been required. Therefore, the cover glass for a solid-state imaging device used for these applications must have characteristics such as high strength and stable weather resistance in addition to the characteristics of being inexpensive and lightweight. However, as described above, some measures have been taken with regard to cost and weather resistance, but the light weight and strength characteristics have not sufficiently achieved the level required for the above applications. This is the actual situation.

本発明の課題は、表面や内部の欠陥に関して高い品位を有し、安価で耐候性に優れ、かつ、より一層軽量で高強度な固体撮像素子用カバーガラスを提供することである。   An object of the present invention is to provide a cover glass for a solid-state imaging device that has high quality with respect to defects on the surface and inside, is inexpensive, has excellent weather resistance, and is lighter and has higher strength.

上記課題を解決するため、本発明は、無機酸化物ガラス製の平板ガラスからなり、この平板ガラスの板厚方向に相対向する第一透光面及び第二透光面と、この平板ガラスの周縁を構成する側面とを有する固体撮像素子用カバーガラスにおいて、側面は稜線部を介して周方向に隣接する複数の側面部分に区分され、各側面部分は、それぞれ、第一透光面に隣接する第一側面部と、第一側面部及び前記第二透光面に隣接する第二側面部とを備え、第一側面部の表面粗さは第二側面部の表面粗さよりも大きく、各側面部分について、それぞれ、第一側面部と第二側面部との境界線から第一透光面までの板厚方向の距離Zを求め、その平均値をZaとしたとき、各側面部分における前記距離Zが、−0.2≦(Z−Za)/Za≦0.2の関係を満たし、側面部分間の稜線部上において、一方の側面部分における第一側面部と第二側面部との境界線の線端と、他方の側面部分における第一側面部と第二側面部との境界線の線端との間の距離が、平板ガラスの板厚の3%以下であり、第一側面部の表面粗さのRa値は0.1〜10nm、Rmax値は0.1〜30nmであり、第二側面部の表面粗さのRa値は0.01〜5nm、Rmax値は0.01〜20nmである構成を提供する。ここで、上記比率{(Z−Za)/Za}は、各側面部分同士で同じ値であっても良いし、異なる値であっても良い。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises a flat glass made of inorganic oxide glass, and a first light-transmitting surface and a second light-transmitting surface facing each other in the thickness direction of the flat glass, and the flat glass In the cover glass for a solid-state imaging device having a side surface constituting the periphery, the side surface is divided into a plurality of side surface portions adjacent in the circumferential direction via the ridge line portion, and each side surface portion is adjacent to the first light-transmitting surface, respectively. A first side surface portion and a second side surface portion adjacent to the first side surface portion and the second light transmitting surface, the surface roughness of the first side surface portion is greater than the surface roughness of the second side surface portion, About the side surface portion, the distance Z in the thickness direction from the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion to the first light transmitting surface is obtained, and when the average value is Za, distance Z is less than the relationship -0.2 ≦ (Z-Za) /Za≦0.2 , On the ridge line portion between the side surface portions, the line end of the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion in one side surface portion, and the boundary between the first side surface portion and the second side surface portion in the other side surface portion The distance between the wire ends is 3% or less of the thickness of the flat glass, the Ra value of the surface roughness of the first side surface portion is 0.1 to 10 nm, and the Rmax value is 0.1 to 30 nm. The Ra value of the surface roughness of the second side surface portion is 0.01 to 5 nm, and the Rmax value is 0.01 to 20 nm . Here, the ratio {(Z−Za) / Za} may be the same value or different values between the side surface portions.

上記構成において、側面部分における第一側面部と第二側面部は、表面性状、主に表面粗さの相違に起因して形成される境界線によって区分され、この境界線は、例えば50倍程度の倍率で顕微鏡観察を行うことにより明瞭に認識することができる。通常、第一側面部は平板ガラスの全周にわたって第一透光面と隣接し、第二側面部は平板ガラスの全周にわたって第一側面部及び第二透光面と隣接している。 In the above configuration, the first side surface portion and the second side surface portion in each side surface portion are divided by the boundary line formed due to the difference in surface properties, mainly the surface roughness, and this boundary line is, for example, 50 times It can be clearly recognized by performing microscopic observation at a magnification of about. Usually, a 1st side part adjoins a 1st translucent surface over the perimeter of flat glass, and a 2nd side part adjoins a 1st side part and a 2nd translucent surface over the perimeter of flat glass.

第一側面部と第二側面部との境界線から第一透光面までの板厚方向の距離Zは、通常、各側面部分において略一定になる。したがって、周方向に相隣接する2つの側面部分について、上記距離Zが相互に異なる場合、これら2つの側面部分における上記境界線は両者の稜線部上で不連続となる。このため、該稜線部は、2つの第一側面部同士の境界、2つの第二側面部同士の境界、そして第一側面部と第二側面部との境界という3種類の性状を有するものとなる。本発明者らは、数々の試験・調査によって、稜線部上で不連続となる上記境界線の線端がマイクロクラックやマイクロチッピングの原因となっており、このような欠陥の発生率は、上記比率{(Z−Za)/Za}が−0.2〜0.2の範囲外となると著しく増大することを見出した。The distance Z in the thickness direction from the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion to the first light-transmitting surface is usually substantially constant in each side surface portion. Therefore, when the distance Z is different between two side portions adjacent to each other in the circumferential direction, the boundary line in the two side portions is discontinuous on both ridge lines. For this reason, the ridge line portion has three types of properties: a boundary between two first side surface portions, a boundary between two second side surface portions, and a boundary between the first side surface portion and the second side surface portion. Become. As a result of numerous tests and investigations, the inventors of the present invention have found that the edge of the boundary line that is discontinuous on the ridge line part causes microcracks and microchipping. It has been found that when the ratio {(Z-Za) / Za} is outside the range of -0.2 to 0.2, the ratio is remarkably increased.

この種のマイクロクラックやマイクロチッピングが特に問題となるのは、このような欠陥が平板ガラスを成形する段階よりも、その後の工程等で発生する確率が高く、そのために被害が大きく、対策も困難となるからである。すなわち、成形の段階で欠陥が発生すれば、スクリーニング、すなわち欠陥品を排除して良品のみを選別することで対処できるが、成形後の検査や搬送、組立等の工程において欠陥が発生し、不良率が高くなれば、それまでに要した時間や費用が無駄になり、より大きな損失につながるからである。This type of microcracking and microchipping is particularly problematic because there is a higher probability that such defects will occur in subsequent processes than in the step of forming flat glass, and therefore damage is large and countermeasures are difficult. Because it becomes. In other words, if a defect occurs at the molding stage, it can be dealt with by screening, that is, by rejecting the defective product and selecting only the non-defective product. This is because the higher the rate, the more time and money it has taken so far, and more losses.

そして、本発明者らは、側面部分間の稜線部において、上記境界線が不連続になることは、稜線部自身の形状として、マイクロクラックやマイクロチッピング等の欠陥が生じ易い複雑な形状になるというだけではなく、稜線部上に、表面粗さの相異なる第一側面部と第二側面部との境界が形成され、このことが、マイクロクラックやマイクロチッピング等の欠陥の発生原因になっていることを見出した。すなわち、稜線部において、同じ表面粗さを有する第一側面部同士、第二側面部同士の境界の表面粗さは大きな乱れが認められないのに対して、相異なる表面粗さを有する第一側面部と第二側面部との境界の表面粗さは、粗い方の表面粗さよりもさらに粗い状態となる。したがって、稜線部上における、第一側面部と第二側面部との境界の長さは可及的に小さい方が好ましい。この観点から、上記比率{(Z−Za)/Za}は−0.2〜0.2の範囲内とするのが好ましい。上記比率が−0.2よりも小さくなり、あるいは、0.2よりも大きくなると、平板ガラスの加工時、あるいは搬送や組立工程等において、板ガラスの角部、すなわち側面の稜線部にマイクロクラック等の欠陥が発生する確率が高くなる。上記比率{(Z−Za)/Za}を−0.2〜0.2の範囲内とすることにより、固体撮像素子用カバーガラスとして実使用上要求される高い強度特性を満足することができる。The inventors of the present invention have that the boundary line is discontinuous in the ridge line portion between the side surface portions, and the ridge line portion itself has a complicated shape in which defects such as microcracks and microchipping are likely to occur. Not only that, the boundary between the first side surface portion and the second side surface portion having different surface roughness is formed on the ridge line portion, which causes the occurrence of defects such as micro cracks and micro chipping. I found out. That is, in the ridge line portion, the first side surface portions having the same surface roughness and the first side surface having different surface roughnesses are not observed in the surface roughness of the boundary between the first side surface portions and the second side surface portions. The surface roughness of the boundary between the side surface portion and the second side surface portion is in a rougher state than the rougher surface roughness. Therefore, the length of the boundary between the first side surface portion and the second side surface portion on the ridge line portion is preferably as small as possible. From this viewpoint, the ratio {(Z-Za) / Za} is preferably in the range of -0.2 to 0.2. When the above ratio is smaller than −0.2 or larger than 0.2, a microcrack or the like is formed at a corner portion of the plate glass, that is, a ridge line portion of the side surface at the time of processing the flat glass or in the conveyance or assembly process. The probability of occurrence of defects is increased. By setting the ratio {(Z-Za) / Za} within the range of -0.2 to 0.2, it is possible to satisfy the high strength characteristics required for practical use as a cover glass for a solid-state imaging device. .

また、より安定した条件を採用し、より高い品位をカバーガラスに要求する場合は、上記比率{(Z−Za)/Za}を−0.05〜0.05の範囲内とするのが好ましい。これにより、加工以後の工程でのマイクロクラックの発生率を低減することができると共に、加工時のマイクロクラックの発生率も改善することができる。Further, when more stable conditions are adopted and higher quality is required for the cover glass, the ratio {(Z-Za) / Za} is preferably set within the range of -0.05 to 0.05. . As a result, the occurrence rate of microcracks in the process after processing can be reduced, and the occurrence rate of microcracks during processing can also be improved.

以上の構成において、側面の面積に対する第一側面部の面積の比率{第一側面部の面積/(第一側面部の面積+第二側面部の面積)}が0.1〜0.3であることが好ましい。In the above configuration, the ratio of the area of the first side surface portion to the area of the side surface {area of the first side surface portion / (area of the first side surface portion + area of the second side surface portion)} is 0.1 to 0.3. Preferably there is.

本発明の固体撮像素子用カバーガラスにおいて、その側面を表面性状の異なる第一側面部と第二側面部とで構成することは、製造工程上の理由からも必要となるものである。すなわち、第一側面部は、通常、亀裂線加工によって形成され、第二側面部は、通常、劈開加工によって形成される。上記面積比率を0.1よりも小さくすると、第二側面部を形成するための劈開加工を行う際にチッピングなどの欠陥が多発する可能性があるため好ましくない。一方、第一側面部は、表面粗さ(Ra値、Rmax値)が第二側面部よりも大きい傾向を有するため、その面積は相対的に小さい方が好ましく、上記面積比率は最大でも0.3とするのが好ましい。すなわち、上記面積比率が0.3を越えると、搬送時にチッピングが発生しやすくなる等の問題が発生する。より高い品位を目指す場合は、上記面積比率の上限値は0.27、さらに安定した品位が必要であれば0.25とするのが良い。In the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention, it is necessary for the reason of the manufacturing process that the side surface is composed of the first side surface portion and the second side surface portion having different surface properties. That is, the first side surface portion is usually formed by crack line processing, and the second side surface portion is usually formed by cleavage processing. If the area ratio is smaller than 0.1, defects such as chipping may occur frequently when performing a cleaving process for forming the second side surface portion. On the other hand, since the first side surface portion has a tendency that the surface roughness (Ra value, Rmax value) is larger than that of the second side surface portion, the area is preferably relatively small, and the area ratio is at most 0. 3 is preferred. That is, when the area ratio exceeds 0.3, there arises a problem that chipping is likely to occur during conveyance. When aiming for higher quality, the upper limit of the area ratio is preferably 0.27, and 0.25 if more stable quality is required.

上記面積比率は、側面の全面積(区分される全側面部分の面積の総和)に対する、第一側面部の全面積(全側面部分における第一側面部の面積の総和)の比率を表す。例えば、平板ガラスが略四角状である場合、その側面は周方向に4つの側面部分に区分されるが、この場合、上記面積比率は、4つの側面部分の面積の総和に対する、4つの側面部分における第一側面部の面積の総和の比率である。各側面部分について、それぞれ上記面積比率を算出した場合、その上記面積比率は各側面部分ごとに異なる値であっても良いし、一部の側面部分について、上記面積比率が上記範囲外となっても良い。好ましくは、全側面部分について、上記面積比率が上記範囲内であるのが良い。また、必要に応じて、4つのうち相対向する2つの側面部分について、上記面積比率が同じ値になるようにしても良い。The area ratio represents the ratio of the total area of the first side surface portion (the total area of the first side surface portions in all the side surface portions) to the total area of the side surfaces (the total area of all the divided side surface portions). For example, when the flat glass is substantially square, the side surface is divided into four side surface portions in the circumferential direction. In this case, the area ratio is four side surface portions with respect to the total area of the four side surface portions. It is a ratio of the sum total of the area of the 1st side part in. When the area ratio is calculated for each side part, the area ratio may be a different value for each side part, and the area ratio is out of the above range for some side parts. Also good. Preferably, the area ratio is within the above range for all side surface portions. In addition, the area ratio may be the same value for two opposing side surface portions of the four as necessary.

本発明の固体撮像素子用カバーガラスにおいて、第一側面部の表面粗さのRa値は0.1〜10nm、Rmax値は0.1〜30nmであり、第二側面部の表面粗さのRa値は0.01〜5nm、Rmax値は0.01〜20nmである。第一側面部が第一透光面に対してなす角度が90°±5°の範囲内にあり、第二側面部が第一側面部に対してなす角度が8°以下であることが好ましい In the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention, the Ra value of the surface roughness of the first side surface portion is 0.1 to 10 nm, the Rmax value is 0.1 to 30 nm, and the surface roughness Ra of the second side surface portion. the value 0.01~5nm, Rmax value Ru 0.01~20nm der. It is preferable that the angle formed by the first side surface portion with respect to the first light transmitting surface is within a range of 90 ° ± 5 °, and the angle formed by the second side surface portion with respect to the first side surface portion is 8 ° or less. .

第一側面部が第一透光面に対してなす角度を90°±5°の範囲内としたのは次のような理由による。すなわち、上記角度が85°より小さい角度であったり、あるいは95°より大きい角度であったりすると、組立工程において、固体撮像素子に対するカバーガラスの位置決めが行いにくくなるため好ましくない。また、平板ガラスの形状によって、側面が周方向に複数部分に区分され、相隣接する各側面間に稜線部が形成される場合、第一側面部の稜線部、すなわち第一透光面の角部近傍にマイクロクラックやマイクロチッピング等の欠陥が生じる危険性が高くなり、特に搬送、組立等の工程において、上記箇所のマイクロクラックやマイクロチッピングによる欠陥発生率が大きくなる。このため、固体撮像素子を組立た後の製品強度に問題が発生する等、実使用上の支障が生じる。The reason why the angle formed by the first side surface portion with respect to the first light transmitting surface is in the range of 90 ° ± 5 ° is as follows. That is, if the angle is less than 85 ° or greater than 95 °, it is not preferable because it is difficult to position the cover glass with respect to the solid-state imaging device in the assembly process. Further, when the side surface is divided into a plurality of portions in the circumferential direction depending on the shape of the flat glass, and a ridge line portion is formed between the adjacent side surfaces, the ridge line portion of the first side surface portion, that is, the corner of the first light transmitting surface There is a high risk that defects such as microcracks and microchipping will occur in the vicinity of the portion, and in particular in the processes such as transport and assembly, the rate of occurrence of defects due to microcracks and microchipping at the above-described locations increases. For this reason, problems in actual use such as a problem in product strength after assembling the solid-state imaging device occur.

また、第二側面部が第一側面部に対してなす角度を8°以下としたのは次のような理由による。すなわち、上記角度が8°を越える、言い換えると、第二側面部が第一透光面に対してなす角度が77°より小さい角度であったり、103°より大きい角度であったりすると、カバーガラスを搬送する際に収納するプラスチックトレー等とのクリアランスの調整が困難となって、搬送時等に加わる振動や衝撃等の外的応力によって、カバーガラスの側面のエッジ部や第二側面部の稜線部、すなわち第二透光面の角部近傍にマイクロクラックやマイクロチッピング等の欠陥が生じやすくなるため好ましくない。また、固体撮像素子に搭載された後の機械的な強度特性に関しても、上記と同様の問題が生じる。The reason why the angle formed by the second side surface portion with respect to the first side surface portion is 8 ° or less is as follows. That is, when the angle exceeds 8 °, in other words, the angle formed by the second side surface portion with respect to the first light-transmitting surface is less than 77 ° or greater than 103 °, the cover glass It becomes difficult to adjust the clearance with the plastic tray etc. that is stored when transporting the cover, and the edge of the side surface of the cover glass or the ridge line of the second side surface due to external stress such as vibration or impact applied during transportation This is not preferable because defects such as microcracks and microchipping tend to occur near the corners of the second light-transmitting surface. Further, the same problem as described above also occurs with respect to the mechanical strength characteristics after being mounted on the solid-state imaging device.

側面の第一側面部と第二側面部については、上記の条件を具備する限り、どのような加工方法を採用しても良い。このように平板ガラスの側面をそれぞれ異なった表面性状を有する第一側面部と第二側面部の2面によって構成することで、固体撮像素子用カバーガラスの製造時に平板ガラスの側面に発生するマイクロクラックやマイクロチッピング等によるガラスダストの発生を低く抑えることが可能となる。したがって、マイクロクラックやマイクロチッピング等の結果として発生したガラスダストの透光面への再付着や、側面の稜線部、すなわち平板ガラスの角部に発生するマイクロクラック等に起因する平板ガラスの強度低下といった問題を解消することが可能になる。Any processing method may be adopted for the first side surface portion and the second side surface portion of the side surface as long as the above conditions are satisfied. In this way, the side surface of the flat glass is composed of two surfaces, the first side surface portion and the second side surface portion, each having different surface properties, so that the micro glass generated on the side surface of the flat glass at the time of manufacturing the cover glass for a solid-state imaging device. It is possible to suppress the generation of glass dust due to cracks and microchipping. Therefore, strength reduction of flat glass due to redeposition of glass dust generated as a result of micro cracks, micro chipping, etc. to the translucent surface, or ridges on the side surfaces, that is, micro cracks generated at the corners of flat glass. It becomes possible to solve such problems.

そして、製造工程における工程抜き取り検査や強制加速試験等によって上記の構成を有することが確認され、好ましくは後述する組成、特性を有する平板ガラスであれば、製造工程での加工、洗浄、搬送、検査等の一連の工程中に側面、特に側面の稜線部、すなわち平板ガラスの角部に欠陥が生じにくくなる結果、固体撮像素子を保護するカバーガラスとして組立られた後の衝撃試験等にも耐えうるものとなる。And it is confirmed by the process sampling inspection in a manufacturing process, a forced acceleration test, etc. that it has the said structure, Preferably if it is a flat glass which has a composition and a characteristic mentioned later, the process in a manufacturing process, washing | cleaning, conveyance, inspection As a result, it becomes difficult to cause defects in the side surface, particularly the edge portion of the side surface, that is, the corner portion of the flat glass during a series of processes such as, and can withstand an impact test after being assembled as a cover glass that protects the solid-state imaging device. It will be a thing.

固体撮像素子用カバーガラスにおいて最大面積を有する透光面は、画像情報を正確に伝達するために可視光線を透過する役割を持つため、その表面は高い平坦度を有する必要がある。また、側面については、上述したように、その表面に微細なマイクロクラック等の欠陥があっては、平板ガラスの強度が著しく低下するため好ましくない。さらに、平板ガラスの表面は充分な清浄度が維持されている必要があり、付着異物や汚れ等があっては可視光線等が透過する際の障害になったり、機械的な強度の低下につながる場合もあるため、注意が必要である。The light-transmitting surface having the maximum area in the cover glass for a solid-state image sensor has a role of transmitting visible light in order to accurately transmit image information, and thus the surface needs to have high flatness. As for the side surface, as described above, if there are defects such as fine microcracks on the surface, the strength of the flat glass is remarkably lowered, which is not preferable. Furthermore, the surface of the flat glass needs to be kept clean enough. If there is a foreign object or dirt, it becomes an obstacle to the transmission of visible light, etc., or it leads to a decrease in mechanical strength. In some cases, caution is required.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、より安定した品位を実現するため、平板ガラスの側面において、第一側面部の表面粗さのRa値を0.1〜5.0nm、Rmax値を1.0〜15nm、第二側面部のRa値を0.1〜3.0nm、Rmax値を0.5〜12nm、第一側面部が透光面に対してなす角度を90°±3°、第二側面部が第一側面部に対してなす角度を5°以下にすることが好ましい。Further, the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention has a surface roughness Ra value of 0.1 to 5.0 nm and an Rmax value on the side surface of the flat glass in order to achieve more stable quality. 1.0 to 15 nm, Ra value of the second side surface portion is 0.1 to 3.0 nm, Rmax value is 0.5 to 12 nm, and the angle formed by the first side surface portion with respect to the light transmitting surface is 90 ° ± 3 The angle formed by the second side surface portion with respect to the first side surface portion is preferably 5 ° or less.

さらに、加工工程の工程管理頻度のアップや劈開加工時の位置決め精度の向上、加工される母材となる板ガラスの均質性等の品位向上といった工程上の改善を積み重ねて、常に安定した製造状態が実現可能となるような工夫を施すことによって、第一側面部と第二側面部の表面粗さは、より高い品位が実現可能となる。これにより、ガラスダストの発生をより一層効果的に抑制することができる。そして、そのような場合の表面粗さは、第一側面部について、Ra値0.3〜1.2nm、Rmax値2.0〜12.0nmであり、第二側面部について、Ra値0.3〜1.0nm、Rmax値1.5〜10.0nmであることが好ましい。In addition, the process management frequency of the machining process is increased, the positioning accuracy at the time of cleaving is improved, and the quality improvement such as the homogeneity of the plate glass to be processed is accumulated, so that a stable manufacturing state is always achieved. By making a device that can be realized, the surface roughness of the first side surface portion and the second side surface portion can be higher. Thereby, generation | occurrence | production of glass dust can be suppressed much more effectively. And the surface roughness in such a case is Ra value 0.3-1.2 nm and Rmax value 2.0-12.0 nm about a 1st side part, and Ra value 0. It is preferable that it is 3-1.0 nm and Rmax value is 1.5-10.0 nm.

また、以上の構成を有する本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、例えば、縦2〜50mm、横2〜50mm、板厚0.1〜1mmの諸寸法を有し、その透光面は鏡面状態を呈している。そして、ガラス内部に異物、泡等は認められず、板厚方向の透過光による色調は無色を呈している。Further, the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention having the above-described configuration has, for example, various dimensions of 2 to 50 mm in length, 2 to 50 mm in width, and 0.1 to 1 mm in thickness, and the translucent surface is a mirror surface. Presents a condition. Further, no foreign matter, bubbles or the like are observed inside the glass, and the color tone due to the transmitted light in the thickness direction is colorless.

本発明の固体撮像素子用カバーガラスでは、相隣接する側面部分間の稜線部上において、一方の側面部分における第一側面部と第二側面部との境界線の線端と、他方の側面部分における第一側面部と第二側面部との境界線の線端とが、実質上同一点上にある。さらに好ましくは、稜線部にマイクロクラックがないようにするのが良い。 In the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention, on the ridge line portion between adjacent side surface portions, the line end of the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion in one side surface portion, and the other side surface portion The line end of the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion is substantially on the same point. More preferably, the ridgeline portion should be free from microcracks.

ここで、「実質上同一点上にある」には、稜線部上において、一方の側面部分における第一側面部と第二側面部との境界線の線端と、他方の側面部分における第一側面部と第二側面部との境界線の線端とが完全に同一点上にある構成の他、両線端同士が平板ガラスの板厚の3%以下、好ましくは1%以下の距離で離れている構成も含まれる。 Here, “substantially on the same point” means that, on the ridge line portion, the line end of the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion in one side surface portion, and the first in the other side surface portion . In addition to the configuration in which the line end of the boundary line between the side surface part and the second side surface part is completely on the same point, both line ends are at a distance of 3% or less, preferably 1% or less of the plate glass thickness. Separate configurations are also included.

上記両線端間の距離が平板ガラスの板厚の3%を越えると、稜線部において、表面粗さの相異なる第一側面部と第二側面部との境界の長さが過大となり、両面の表面粗さの違いが稜線部に反映される結果、稜線部上の面粗さが著しく粗くなる等の障害が発生する。そのため、加工時におけるマイクロクラックの発生に加え、搬送や組立の工程においても問題となる場合がある。また、より要求品位が厳しく、さらに安定した品位を確保する必要がある場合は、上記両線端間の距離を平板ガラスの板厚の1%以下とするのが良い。   If the distance between the ends of the two lines exceeds 3% of the thickness of the flat glass, the length of the boundary between the first side surface portion and the second side surface portion having different surface roughness will be excessive in the ridge line portion. As a result of the difference in the surface roughness of the surface being reflected in the ridge line portion, a failure such as the surface roughness on the ridge line portion becoming significantly rough occurs. Therefore, in addition to the generation of microcracks during processing, there may be a problem in the transport and assembly processes. Further, when the required quality is more strict and it is necessary to ensure a more stable quality, the distance between the ends of both the wires should be 1% or less of the thickness of the flat glass.

例えば、平板ガラスの側面をレーザー切断装置によって加工する場合、上記のような稜線部の形状を得るためには、略四角形状の輪郭を持つ各平板ガラスの縦方向と横方向の第一側面部の加工を行う際に、レーザービームの相対移動速度を精密に管理し、その速度変動を設定値の±5%以内に管理すると共に、レーザービームの出力変動についても設定値の±5%以内に管理することが好ましい。   For example, when processing the side surface of a flat glass with a laser cutting device, in order to obtain the shape of the ridge line portion as described above, the first side surface portion in the vertical and horizontal directions of each flat glass having a substantially rectangular outline When processing the above, the relative movement speed of the laser beam is precisely controlled, and the speed fluctuation is controlled within ± 5% of the set value, and the output fluctuation of the laser beam is also within ± 5% of the set value. It is preferable to manage.

また、「稜線部にマイクロクラックがない」とは、そのオリジンからクラック先端までの長さが、そのクラックの存在する面の表面粗さ、すなわち稜線部の表面粗さのRa値の10倍以上の大きさを有する亀裂が、稜線部に存在しないことを意味している。クラックとしては、そのサイズが大きい程重大な欠陥であることは確かであるが、そのサイズが小さくともクラックの入る方向によっては、容易にマイクロチッピングとなって、発生した微細なガラス片が平板ガラスの透光面に付着する等の問題を引き起こす場合があり、光学的な特性にも支障の生じる可能性がある。したがって、サイズの小さいクラックも軽視することはできないが、その一方で、固体撮像素子用カバーガラスとして要求される品質に照らして、その影響を実質上無視し得る程度のごく微小なクラックについてまで管理する
ことは、製造コストや管理コスト、ひいては製品コストの上昇につながり、現実的ではない。これらの事情を勘案して、稜線部のマイクロクラックを上記レベルに規制することが、固体撮像素子用カバーガラスとして要求される品質を確保し、かつ、コスト上昇を抑制する上で有利である。
Further, “there is no microcrack in the ridge portion” means that the length from the origin to the crack tip is 10 times or more the surface roughness of the surface where the crack exists, that is, the Ra value of the surface roughness of the ridge portion. This means that there is no crack having a size of. Although it is certain that the larger the size of the crack, the more serious the defect is. However, even if the size is small, depending on the direction in which the crack enters, microchipping easily occurs, and the generated fine glass piece is flat glass. May cause problems such as adhering to the light-transmitting surface of the light, and there is a possibility that the optical characteristics may be hindered. Therefore, even small cracks cannot be neglected, but on the other hand, in light of the quality required as a cover glass for solid-state image sensors, even the smallest cracks that can be ignored are managed. Doing so leads to an increase in manufacturing cost, management cost, and product cost, which is not realistic. Taking these circumstances into consideration, it is advantageous to restrict the microcracks in the ridge line portion to the above-mentioned level in order to ensure the quality required for the cover glass for a solid-state imaging device and to suppress the cost increase.

稜線部のマイクロクラックを上記レベルに規制した平板ガラスは、固体撮像素子用カバーガラスとして充分高い品位を満足するものであり、加工工程以後の強度特性についても検査、搬送、組立等で高い性能を維持することができる。   Flat glass with ridgeline microcracks regulated to the above level satisfies sufficiently high quality as a cover glass for solid-state image sensors, and has high performance in inspection, transportation, assembly, etc. with respect to strength characteristics after the processing process. Can be maintained.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、波長500nm、波長600nmの可視光線の直線内部透過率がそれぞれ95%以上であることが好ましい。   The cover glass for a solid-state imaging device of the present invention preferably has a linear internal transmittance of visible light having a wavelength of 500 nm and a wavelength of 600 nm of 95% or more, respectively.

ここで、「直線内部透過率」とは、直線透過光を一方の透光面の側から平板ガラスに入射させ、平板ガラスの内部を透過させて他方の透光面から出射させた場合における、反射損失を除いた分光透過率であって、入射光量に対する出射光量の比率を意味する。この透過率を測定することが、画像を記録する固体撮像素子用カバーガラスとしての性能を満足するか否かを判断する上で重要である。この直線内部透過率が95%より低くなると、固体撮像素子用カバーガラスとして使用することは困難である。   Here, the "linear internal transmittance" means that the linear transmitted light is incident on the flat glass from the side of one light-transmitting surface, is transmitted through the flat glass, and is emitted from the other light-transmitting surface. It is the spectral transmittance excluding the reflection loss, and means the ratio of the emitted light quantity to the incident light quantity. Measuring this transmittance is important in determining whether or not the performance as a cover glass for a solid-state imaging device for recording an image is satisfied. If this linear internal transmittance is lower than 95%, it is difficult to use as a cover glass for a solid-state imaging device.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスの組成は、質量%表示でSiO2 50〜70%、Al23 0.5〜20%、B23 5〜20%、RO 0.1〜30%(RO=MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO)、ZnO 0〜9%、MO 1〜20%(MO=Li2O+Na2O+K2O)を含有することを特徴とする。 Moreover, the composition of the cover glass for a solid-state image sensor of the present invention is SiO 2 50 to 70%, Al 2 O 3 0.5 to 20%, B 2 O 3 5 to 20%, RO 0.1 in mass%. ~30% (RO = MgO + CaO + ZnO + SrO + BaO), ZnO 0~9%, characterized by containing the MO 1~20% (MO = Li 2 O + Na 2 O + K 2 O).

SiO2は、本発明の固体撮像素子用カバーガラスを構成する骨格となる主成分であり、この成分の含有量が50%より少ない場合には、固体撮像素子という用途、特に携帯電話等の携帯情報端末のような、これまでは重視されることのなかった用途で使用するには、耐候性という点で問題が生じるため、好ましくない。さらに安定した耐候性を実現するためには、SiO2の含有量を53%以上とするのが好ましい。一方、SiO2の含有量が70%を越えると、ガラス原料を溶解することが困難となり、この問題を克服するために費用のかさむ溶融設備等を準備する必要性が生じ、製造コスト、ひいては製品コストの上昇につながるため現実的ではない。 SiO 2 is a main component that is a skeleton constituting the cover glass for a solid-state image sensor of the present invention. When the content of this component is less than 50%, it is used as a solid-state image sensor, particularly for mobile phones and the like. Use in applications that have not been emphasized so far, such as information terminals, is not preferable because of problems in terms of weather resistance. In order to achieve more stable weather resistance, the SiO 2 content is preferably 53% or more. On the other hand, if the SiO 2 content exceeds 70%, it becomes difficult to melt the glass raw material, and it becomes necessary to prepare an expensive melting equipment to overcome this problem. It is not realistic because it leads to cost increase.

Al23は、ガラスの耐候性の向上に寄与する成分であり、この成分の添加量が0.5%より少ない場合には顕著な効果が得られない。そして、より確実な効果を得るためには、Al23は、1.5%以上とする方がよく、さらに好ましくは2.0%以上とする方がよい。一方、Al23の添加量が20%を越える場合には、ガラス原料の溶融時にAl23の初期溶解性が悪くなるため、均質な製品を製造する際の障害になることが多い。その結果、固体撮像素子用カバーガラスとしての実使用上、光学特性や機械的な性能において支障が発生し易い。さらに安定した溶解性を実現するためには、Al23の添加量の上限を16%とするのが良い。 Al 2 O 3 is a component that contributes to the improvement of the weather resistance of the glass. When the amount of this component added is less than 0.5%, a remarkable effect cannot be obtained. Then, in order to obtain a more reliable effect, Al 2 O 3 is often better to 1.5% or more, more preferably better to 2.0% or more. On the other hand, when the amount of Al 2 O 3 added exceeds 20%, the initial solubility of Al 2 O 3 is deteriorated when the glass raw material is melted, which often becomes an obstacle to producing a homogeneous product. . As a result, in actual use as a cover glass for a solid-state image sensor, troubles are likely to occur in optical characteristics and mechanical performance. In order to realize more stable solubility, the upper limit of the amount of Al 2 O 3 added is preferably 16%.

23は、ガラスの融剤として働くものであって、ガラスの初期溶融を改善するために添加されるものである。しかし、その添加量が多くなりすぎると、ガラスの耐候性に問題の発生する傾向もある。よってB23は5〜20%、好ましくは、6〜15%、より好ましくは7〜13%とするべきである。 B 2 O 3 acts as a glass flux and is added to improve the initial melting of the glass. However, if the amount added is too large, there is a tendency that a problem occurs in the weather resistance of the glass. Therefore, B 2 O 3 should be 5 to 20%, preferably 6 to 15%, more preferably 7 to 13%.

RO(RO=MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO)は、アルカリ土類金属元素であるMg、Ca、Zn、Sr、Baの酸化物がガラス中に添加されることによって、ガラスの耐候性を向上させる成分であり、しかもガラスの粘性を低下させることによって、ガラスの溶解性を改善し、均質化に大きく寄与する効果を有する成分である。ROの添加量が0.1%未満では上記の効果が十分に得られず、逆に、ROの添加量が30%を越えると、溶解時に結晶が析出しやすくなり、失透傾向が高くなることによってガラスの透過率に悪影響を及ぼしたり、ガラス均質性の低下につながることで、板ガラスの強度の低下を招く場合もある。   RO (RO = MgO + CaO + ZnO + SrO + BaO) is a component that improves the weather resistance of glass by adding oxides of Mg, Ca, Zn, Sr, and Ba, which are alkaline earth metal elements, into glass. It is a component that has the effect of improving the solubility of glass and greatly contributing to homogenization by lowering the viscosity of. If the addition amount of RO is less than 0.1%, the above effect cannot be obtained sufficiently. Conversely, if the addition amount of RO exceeds 30%, crystals tend to precipitate during dissolution, and the tendency to devitrification increases. As a result, the glass transmittance may be adversely affected, or the glass homogeneity may be reduced, thereby reducing the strength of the plate glass.

さらに、アルカリ土類酸化物のそれぞれの成分について、CaOの添加量は質量%で0.1〜25%であるのが好ましい。これは、CaOがガラスの耐候性を向上させる働きがあるものの、その添加量が0.1%より少ないと添加効果が少ない。より安定した添加効果を実現するためには、0.4%以上の添加が好ましい。また、CaOは添加量が多くなりすぎると逆に耐候性が低下するため、その添加量の上限は25%とするのが良い。添加量が25%を越えると、耐水性が劣化する傾向が認められる。より安定した品位を実現するためには、添加量の上限を23%とするのが良い。   Furthermore, it is preferable that the addition amount of CaO is 0.1 to 25% by mass with respect to each component of the alkaline earth oxide. This is because CaO has a function of improving the weather resistance of the glass, but if the addition amount is less than 0.1%, the addition effect is small. In order to realize a more stable addition effect, addition of 0.4% or more is preferable. On the other hand, if CaO is added in an excessive amount, the weather resistance is lowered. Therefore, the upper limit of the added amount is preferably 25%. When the addition amount exceeds 25%, a tendency to deteriorate the water resistance is recognized. In order to realize more stable quality, the upper limit of the addition amount is preferably 23%.

また、ZnOは、B23やアルカリ金属成分の溶融ガラスからの揮発を抑制する成分である。この成分は添加しないでもそれなりの溶融設備があれば溶融は可能である。たた、溶融設備によっては、その添加量が質量%で0.03%以上でないと効果が認められない場合もあり、さらに明瞭な効果を実現するためには、0.07%以上の添加が必要である。一方、ZnOは添加量が多すぎると、耐候性に悪影響が表れ、添加量が9%を越えると耐候性への悪影響の程度が大きくなる。より安定した耐候性を実現するためには、添加量の上限を5%とするのが良く、さらに好ましくは3.7%を上限とすることである。 ZnO is a component that suppresses volatilization of B 2 O 3 and alkali metal components from the molten glass. Even if this component is not added, it can be melted if there is a suitable melting facility. However, depending on the melting equipment, the effect may not be recognized unless the addition amount is 0.03% or more by mass%, and in order to realize a more clear effect, addition of 0.07% or more is required. is necessary. On the other hand, if ZnO is added too much, the weather resistance will be adversely affected. If the added amount exceeds 9%, the adverse effect on the weather resistance will increase. In order to realize more stable weather resistance, the upper limit of the addition amount is preferably 5%, and more preferably 3.7%.

また、アルカリ金属酸化物(MOと前記した酸化物成分としてあらわせる成分で、MO 1〜20%(MO=Li2O+Na2O+K2O)と限定した。)は、ガラスの溶解性を助け、小型の溶融設備を使用する場合であって、高温溶融が困難な場合であっても溶解可能な材質を得ることが容易になるものであるが、そのような効果をもたらすためには、その合量の質量%が1%以上は必要であり、2%以上がより好ましい。一方、添加量が多くなりすぎると膨張係数が高くなり、化学的な耐久性に支障を生じる。このため、その添加量は、合量で質量%で20%以下とすることが必要であり、好ましくは18%以下とすることである。 In addition, alkali metal oxide (MO is a component that can be expressed as an oxide component described above, and MO is limited to 1 to 20% (MO = Li 2 O + Na 2 O + K 2 O)) helps the solubility of glass, It is easy to obtain a material that can be melted even when a small melting equipment is used and it is difficult to melt at a high temperature. The mass% of the amount is required to be 1% or more, and more preferably 2% or more. On the other hand, if the amount added is too large, the expansion coefficient becomes high, which impedes chemical durability. For this reason, the addition amount needs to be 20% or less in mass% as a total amount, and preferably 18% or less.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスの組成は、質量%表示でSiO2 50〜70%、Al23 0.5〜20%、B23 5〜20%、RO 0.1〜30%(RO=MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO)、ZnO 0〜9%を含有し、実質的にアルカリ金属酸化物を含有しないことを特徴とする。 Moreover, the composition of the cover glass for a solid-state image sensor of the present invention is SiO 2 50 to 70%, Al 2 O 3 0.5 to 20%, B 2 O 3 5 to 20%, RO 0.1 in mass%. It is characterized by containing -30% (RO = MgO + CaO + ZnO + SrO + BaO), 0-9% ZnO and substantially not containing an alkali metal oxide.

すなわち、アルカリ金属元素は、前述のような効果をガラスにもたらすものではあるものの、製造された後の性能面を考慮し、一層好ましい限定をおこなうとするような溶融設備が準備できるならば、アルカリ金属酸化物は、実質的に含有しない方が好ましい。よって、前記に加えて、本発明の固体撮像素子用カバーガラスの組成は、質量%表示でSiO2 50〜70%、Al23 0.5〜20%、B23 5〜20%、RO 0.1〜30%(RO=MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO)、ZnO 0〜9%を含有し、実質的にアルカリ金属酸化物を含有しないことを特徴とするものである。 In other words, the alkali metal element brings about the above-mentioned effects to the glass, but considering the performance after the production, if a melting facility for making a more preferable limitation can be prepared, an alkali metal element can be used. It is preferable that the metal oxide is not substantially contained. Therefore, in addition to the above, the composition of the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention is expressed in terms of mass%, SiO 2 50 to 70%, Al 2 O 3 0.5 to 20%, B 2 O 3 5 to 20%. , RO 0.1-30% (RO = MgO + CaO + ZnO + SrO + BaO), ZnO 0-9%, substantially no alkali metal oxide.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、上記の組成を有しつつ、高純度原料とその整備された溶融環境を採用することによって、U(ウラン)、Th(トリウム)、Fe(鉄)、Pb(鉛)、Ti(チタン)、Ba(バリウム)、Cl(塩素)、Sn(スズ)、As(砒素)、Sb(アンチモン)、S(イオウ)、Zn(亜鉛)、P(燐)、Mn(マンガン)、Zr(ジルコニウム)の含有量を精密に調整することが可能であって、特に紫外域近傍の透過率に影響を及ぼすFe(鉄)、Pb(鉛)、Ti(チタン)、Cl(塩素)、Mn(マンガン)については、100ppm〜10ppbのオーダーで管理することが可能であっ
て、α線によるソフトエラーの原因となるU(ウラン)、Th(トリウム)については、10ppb〜0.1ppbのオーダーの管理を実現することが可能である。
Further, the cover glass for a solid-state image sensor of the present invention has the above composition and adopts a high-purity raw material and its maintained melting environment, thereby allowing U (uranium), Th (thorium), Fe (iron). ), Pb (lead), Ti (titanium), Ba (barium), Cl (chlorine), Sn (tin), As (arsenic), Sb (antimony), S (sulfur), Zn (zinc), P (phosphorus) ), Mn (manganese), Zr (zirconium) content can be precisely adjusted, and particularly the Fe (iron), Pb (lead), Ti (titanium) affecting the transmittance near the ultraviolet region ), Cl (chlorine), Mn (manganese) can be managed in the order of 100 ppm to 10 ppb, and U (uranium) and Th (thorium), which cause soft errors due to α rays, 10ppb ~ It is possible to realize the order management of .1ppb.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、アルカリ溶出量がJIS−R3502の規格により0.1mg以下、密度が2.8g/cm3以下、比ヤング率(ヤング率/密度)が27GPa/g・cm-3以上、ビッカース硬度が500kg/mm2以上であるのが好ましい。 The cover glass for a solid-state imaging device of the present invention has an alkali elution amount of 0.1 mg or less, a density of 2.8 g / cm 3 or less, and a specific Young's modulus (Young's modulus / density) of 27 GPa / d according to JIS-R3502. It is preferable that the g · cm −3 or more and the Vickers hardness be 500 kg / mm 2 or more.

ここで、「アルカリ溶出量がJIS R3502の規格により0.1mg以下」は、本発明の固体撮像素子用カバーガラスの耐候性についての品位を表し、日本工業規格(JIS R3502:1995)に基づく試験方法を適用することにより、本発明の固体撮像素子用カバーガラスの製品からのアルカリ溶出量を測定したとき、その測定値が0.1mg以下となることを意味している。より安定した耐候性を実現するための品位としては、上記アルカリ溶出量が0.08mg以下であることが好ましい。   Here, “the alkali elution amount is 0.1 mg or less according to the standard of JIS R3502” represents the quality of the weather resistance of the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention, and the test based on the Japanese Industrial Standard (JIS R3502: 1995). By applying the method, when the amount of alkali elution from the product of the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention is measured, the measured value is 0.1 mg or less. As a quality for realizing more stable weather resistance, the alkali elution amount is preferably 0.08 mg or less.

また、密度が2.8g/cm3以下であると、例えば携帯電話等のように持ち運びながら利用することが重視され、固体撮像素子用カバーガラスの重量が少しでも軽量であることが要求される携帯用電子機器用途に好適なものとなる。 In addition, when the density is 2.8 g / cm 3 or less, it is important to use the mobile phone while carrying it, such as a mobile phone, and the weight of the cover glass for the solid-state imaging device is required to be as light as possible. This is suitable for portable electronic device applications.

携帯用電子機器用途の場合には、カバーガラスの強度が重要となるが、ヤング率はカバーガラスが一定の外力を加えられた状態でどれだけ変形し易くなるかを表しており、ヤング率が大きくなるほどカバーガラスは変形し難くなる。比ヤング率(=ヤング率/密度)を27GPa/g・cm-3以上とすることにより、軽量でかつ変形しにくいという特性を満足するものとなり、携帯用途電子機器に使用される固体撮像素子用カバーガラスとして好適である。 In the case of portable electronic devices, the strength of the cover glass is important, but the Young's modulus indicates how easily the cover glass can be deformed with a certain external force applied. The cover glass becomes harder to be deformed as it becomes larger. By setting the specific Young's modulus (= Young's modulus / density) to 27 GPa / g · cm −3 or more, it will satisfy the characteristics of being lightweight and difficult to deform, and for solid-state imaging devices used in portable electronic devices Suitable as cover glass.

さらに、ビッカース硬度が500kg/mm2以上であると、カバーガラスの表面に傷が入り難くなる。この特性が重要となる理由は、携帯用途で使用される電子機器に搭載され、例え保護された状態で利用される場合であっても、搭載される以前の電子機器の組立工程や搬送行程などにおいて、傷が入りにくいガラス材質であることが必要なためである。なぜなら、電子機器の組立工程や搬送工程等でカバーガラスの表面にマイクロクラックが存在する場合には、電子機器の検査工程等において、固体撮像素子に搭載後の画像検査で画像に問題がある等の理由で不良品となり、市場には販売されないからである。しかし、カバーガラスの側面等、検査画像には直接関連しないために見落とされがちな箇所に発生したマイクロクラックは、画像検査等の品質検査では見落とされる場合もあり、そのまま出荷されてしまう事も懸念される。そしてこのような場合に、カバーガラスに欠陥のある固体撮像素子が携帯用電子機器等に搭載され、落下等の強い衝撃力やジーンズのポケットに入れられた状態で電子機器が大きな曲げ応力を受けると、それに伴ってカバーガラスが強い応力を受け、マイクロクラックに起因する割れが発生する可能性がある。したがって、カバーガラスの表面のビッカース硬度は500kg/mm2以上であることが好ましい。 Further, when the Vickers hardness is 500 kg / mm 2 or more, the surface of the cover glass is hardly damaged. The reason why this characteristic is important is that it is mounted on an electronic device used for portable purposes, and even if it is used in a protected state, the assembly process and transport process of the electronic device before it is mounted This is because it is necessary for the glass material to be difficult to be damaged. Because, if there are micro cracks on the surface of the cover glass in the assembly process or transport process of the electronic device, there is a problem in the image in the image inspection after mounting on the solid-state imaging device in the inspection process of the electronic device, etc. This is because it becomes a defective product and is not sold in the market. However, microcracks that are often overlooked because they are not directly related to the inspection image, such as the side of the cover glass, may be overlooked in quality inspections such as image inspection, and may be shipped as is. Is done. In such a case, the solid-state imaging device having a defect in the cover glass is mounted on a portable electronic device or the like, and the electronic device receives a large bending stress in a state where it is put in a jeans pocket with a strong impact force such as dropping. As a result, the cover glass is subjected to strong stress, and cracks due to microcracks may occur. Accordingly, the Vickers hardness of the cover glass surface is preferably 500 kg / mm 2 or more.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、上述した特性に加え、以下のような特性を満足することが好ましい。すなわち、耐酸性について、JOGIS06−1999による耐酸性評価試験で0.01N硝酸中に60分間浸漬処理した後の粉末質量減少率が020%未満であることが好ましい。また、平板ガラス中の脈理やノット等の均質性を妨げるものも存在せず、高い均質度を有することが好ましい。   In addition to the above-described characteristics, the cover glass for a solid-state image sensor of the present invention preferably satisfies the following characteristics. That is, regarding acid resistance, it is preferable that the powder mass reduction rate after immersion treatment in 0.01N nitric acid for 60 minutes in an acid resistance evaluation test according to JOGIS06-1999 is less than 020%. Moreover, there is nothing that disturbs the homogeneity such as striae and knots in the flat glass, and it is preferable to have a high degree of homogeneity.

また、本発明に係る平板ガラスは、所定濃度の遷移金属元素を所定量添加したり、貴金属元素等をコロイド状態で析出させる等することによって、フィルター用途の薄板ガラスとして利用することも可能であり、またそれ以外にレーザーダイオードの窓ガラスや光機能性部品で利用される電子機器用として利用することも可能でものである。さらに、平板ガラスの表面にCVD等の各種の手法によって蒸着膜等を施すことで、光学的な特性を調整することも可能である。   In addition, the flat glass according to the present invention can be used as a thin glass for filters by adding a predetermined amount of a transition metal element at a predetermined concentration or by precipitating a noble metal element or the like in a colloidal state. In addition, it can be used for electronic devices used in window glass of laser diodes and optical functional parts. Furthermore, it is also possible to adjust the optical characteristics by applying a deposited film or the like to the surface of the flat glass by various methods such as CVD.

以上のように、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、−0.2≦(Z−Za)/Za≦0.2の関係を満たすので、各側面間の稜線部に起因する平板ガラスの強度劣化の発生する確率を低減することができ、安定した品位を有する固体撮像素子用カバーガラスの生産を可能にするAs described above, the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention satisfies the relationship of −0.2 ≦ (Z−Za) /Za≦0.2, and thus the flat glass caused by the ridge line portion between the side surfaces. The probability that the strength deterioration occurs can be reduced, and the production of a cover glass for a solid-state imaging device having a stable quality is enabled .

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、第一側面部が透光面に対して90°±5°をなす略垂直面となっているため、カバーガラスを封着して固体撮像素子を組立る際に固体撮像素子に対するカバーガラスの位置合わせを容易におこなうことができる。   In the cover glass for a solid-state image pickup device according to the present invention, the first side surface portion is a substantially vertical surface that forms 90 ° ± 5 ° with respect to the light-transmitting surface. When assembling the cover glass, it is possible to easily align the cover glass with the solid-state imaging device.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、側面の面積に対する第一側面部の面積の比率が0.1〜0.3であるので、側面の表面粗さのRa値、Rmax値を低く抑えることが可能であり、表面粗さ等の表面性状にも依存して副次的に発生する側面のマイクロクラックの発生率を低く抑えることが可能である。 Moreover, since the ratio of the total area of the 1st side part with respect to the total area of a side surface is 0.1-0.3, the cover glass for solid-state image sensors of this invention WHEREIN: Ra value of surface roughness of a side surface, Rmax value It is possible to reduce the occurrence rate of microcracks on the side surfaces that depend on the surface properties such as the surface roughness.

本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、第一側面部の表面粗さのRa値が0.1〜10nm、Rmax値が0.1〜30nmであり、第二側面部の表面粗さのRa値が0.01〜5nm、Rmax値が0.01〜20nmであるので、平板ガラスの製造工程や電子機器の組立工程等での平板ガラス側面に発生するマイクロクラックとそのマイクロクラックによって発生するガラスダストを著しく低減することができ、固体撮像素子に搭載した後の衝撃的な強度特性の向上と板ガラスの清浄度向上を果たす。 In the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention, the Ra value of the surface roughness of the first side surface portion is 0.1 to 10 nm, the Rmax value is 0.1 to 30 nm, and the surface roughness Ra of the second side surface portion. value 0.01~5Nm, since Rmax value is 0.01~20Nm, glass caused by microcracks and its micro-cracks generated in the flat glass sides of the assembly process in manufacturing processes and electronic equipment flat glass Dust can be remarkably reduced, improving impact strength characteristics after mounting on a solid-state image sensor and improving the cleanliness of the plate glass.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、相隣接する側面部分間の稜線部上において、一方の側面部分における第一側面部と第二側面部との境界線の線端と、他方の側面部分における第一側面部と第二側面部との境界線の線端とが、実質上同一点上にあり、稜線部にマイクロクラックがないため、固体撮像素子として組立られた後にも稜線部に起因する平板ガラスの経時的な強度の著しい低下を起こさず、安定した品位を維持する。 Moreover, the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention has a line end of the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion in one side surface portion on the ridge line portion between adjacent side surface portions , and the other side. Since the line end of the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion in the side surface portion is substantially on the same point and there is no micro crack in the ridge line portion, the ridge line portion even after being assembled as a solid-state imaging device The flat glass does not cause a significant decrease in strength over time, and maintains a stable quality.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、波長500nm、波長600nmの可視光線の直線内部透過率がそれぞれ95%以上であるため、固体撮像素子に搭載された時に、高い機能を有する半導体素子の性能を損なうことなく発揮させることが可能となる。   The cover glass for a solid-state image sensor of the present invention has a linear internal transmittance of 95% or more for visible light having a wavelength of 500 nm and a wavelength of 600 nm, respectively, so that it has a high function when mounted on a solid-state image sensor. It becomes possible to exhibit without impairing the performance.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、平板ガラスが、質量%表示でSiO2 50〜70%、Al23 0.5〜20%、B23 5〜20%RO 0.1〜30%(RO=MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO)、ZnO 0〜9%、MO 1〜20%(MO=Li2O+Na2O+K2O)を含有するため、固体撮像素子のカバーガラスとしての材料に要求される光学的、化学的そして機械的な種々の特性を満足する。 In the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention, the flat glass is 50% to 70% SiO 2 , 0.5% to 20% Al 2 O 3 , 5% to 20% B 2 O 3 RO 0. 1-30% (RO = MgO + CaO + ZnO + SrO + BaO), ZnO 0-9%, MO 1-20% (MO = Li 2 O + Na 2 O + K 2 O) Satisfies various optical, chemical and mechanical properties.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、平板ガラスが、質量%表示で質量%表示でSiO2 50〜70%、Al23 0.5〜20%、B23 5〜20%RO 0.1〜30%(RO=MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO)、ZnO 0〜9%を含有し、実質的にアルカリ金属酸化物を含有するため、固体撮像素子のカバーガラスとしての材料に要求される透光性等の光学的、耐候性等の化学的そして機械的な種々のより高い特性を満足する。 In the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention, the flat glass is SiO 2 50 to 70%, Al 2 O 3 0.5 to 20%, B 2 O 3 5 to 20 in terms of mass%. % RO 0.1 to 30% (RO = MgO + CaO + ZnO + SrO + BaO), ZnO 0 to 9%, and substantially containing an alkali metal oxide, therefore, translucency required for a material as a cover glass of a solid-state imaging device It satisfies various higher properties such as optical properties such as safety, chemical and mechanical properties such as weather resistance.

また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、アルカリ溶出量がJIS−R3502の規格により0.1mg以下、密度が2.8g/cm3以下、比ヤング率(=ヤング率/密度)が27GPa/g・cm-3以上、ビッカース硬度が500kg/mm2以上であるため、平板ガラス表面の耐候性、経時的な強度特性について固体撮像素子のカバーガラスとして必要となる高い性能を発揮する。 The cover glass for a solid-state imaging device of the present invention has an alkali elution amount of 0.1 mg or less, a density of 2.8 g / cm 3 or less, and a specific Young's modulus (= Young's modulus / density) of 27 GPa according to the standard of JIS-R3502. / G · cm −3 or more, and Vickers hardness of 500 kg / mm 2 or more, it exhibits high performance required as a cover glass of a solid-state image sensor with respect to the weather resistance and temporal strength characteristics of the flat glass surface.

(1)以上のように、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、平板ガラス製造工程や電子機器の組立工程等での平板ガラス側面に発生するマイクロクラックとそのマイクロクラックによって発生するガラスダストを著しく低減するものであって、固体撮像素子に搭載した後の衝撃的な強度特性の向上と平板ガラスの清浄度向上を果たすものであるため、高性能な固体撮像素子に設計に見合う機能を十分に発揮させることによって、固体撮像素子の有効な利用を可能とするものである。   (1) As described above, the cover glass for a solid-state imaging device according to the present invention includes microcracks generated on the side surface of the flat glass in the flat glass manufacturing process and electronic device assembly process, and glass dust generated by the microcracks. It is a significant reduction, and it improves impact strength characteristics after mounting on a solid-state image sensor and improves the cleanliness of flat glass. This makes it possible to effectively use the solid-state imaging device.

(2)また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、カバーガラスを封着して固体撮像素子を組立る際に固体撮像素子に対するカバーガラスの位置合わせを容易におこなうことができるものであるため、固体撮像素子の組立を高精度かつ速やかに効率よくおこなうことができ、高い性能を有する固体撮像素子を安定生産することに大きく寄与するものである。   (2) Further, the cover glass for a solid-state image sensor of the present invention can easily align the cover glass with the solid-state image sensor when the cover glass is sealed to assemble the solid-state image sensor. Therefore, the assembly of the solid-state image sensor can be performed quickly and efficiently, and this greatly contributes to stable production of a solid-state image sensor having high performance.

(3)また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、平板ガラス側面の表面粗さのRa値、最大表面粗さのRmax値を低く抑えることが可能であり、表面粗さ等の表面性状にも依存して副次的に発生する平板ガラス側面のマイクロクラックの発生率を低く抑えることが可能なものであるため、固体撮像素子の利用範囲を今まで以上にさらに広げ、新たな需要、用途を利用者に喚起することを可能とするものである。   (3) Further, the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention can suppress the Ra value of the surface roughness of the side surface of the flat glass and the Rmax value of the maximum surface roughness, and the surface properties such as the surface roughness. In addition, it is possible to reduce the incidence of microcracks on the side of the flat glass that occurs as a secondary effect depending on the It is possible to alert the user to the usage.

(4)また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、平板ガラスの側面の稜線部に起因する平板ガラスの強度劣化の発生する確率を低減することが可能となるものであって、安定した品位を有する固体撮像素子用カバーガラスの生産を実現できるものであるため、固体撮像素子用カバーガラスを利用する工程での検査等を簡易化することが可能となって、安価でかつ高い信頼性を有する固体撮像素子の大量生産が可能となるものである。   (4) Moreover, the cover glass for solid-state image sensors of this invention can reduce the probability that the strength deterioration of the flat glass resulting from the ridgeline part of the side surface of flat glass will generate | occur | produce, and was stable Since it is possible to produce a high-quality solid-state image sensor cover glass, it is possible to simplify the inspection in the process of using the solid-state image sensor cover glass, and it is inexpensive and highly reliable. It is possible to mass-produce a solid-state imaging device having

(5)そして、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、固体撮像素子として組立られた後にも側面の稜線部に起因する平板ガラスの経時的な強度の著しい低下を起こさず、安定した品位を実現しうるものであるため、携帯用途等の高い強度が要求される分野で利用される固体撮像素子に搭載するカバーガラスとして適した機能を有するものである。   (5) The cover glass for a solid-state image sensor of the present invention does not cause a significant decrease in strength over time of the flat glass due to the ridge line portion on the side surface even after being assembled as a solid-state image sensor, and has a stable quality. Since it can be realized, it has a function suitable as a cover glass mounted on a solid-state imaging device used in a field requiring high strength such as portable use.

(6)さらに、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、固体撮像素子に搭載された時に、高い機能を有する半導体素子の性能を損なうことなく発揮させることが可能となるものであるため、これまでは、半導体を保護するカバーガラス等のパッケージ側の強度的な弱さのため、採用が見合わされてきたより高性能な半導体を搭載することによって、より多様な分野への半導体素子の利用範囲を拡張することが可能となるものである。   (6) Furthermore, since the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention can be exhibited without impairing the performance of a semiconductor device having a high function when mounted on the solid-state imaging device, Until then, due to the weakness of the package side, such as cover glass that protects semiconductors, the use of higher performance semiconductors that have been refrained from using them will increase the range of use of semiconductor elements in more diverse fields. It can be expanded.

(7)そして、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、固体撮像素子のカバーガラスとしての材料に要求される光学的、化学的そして機械的な種々の特性を満足するものであるため、携帯用途ばかりではなく、種々の電子機器の電子部品として搭載される固体撮像素子に広く採用することが可能となるものである。   (7) Since the cover glass for a solid-state image sensor of the present invention satisfies various optical, chemical and mechanical properties required for the material for the cover glass of the solid-state image sensor, It can be widely used not only for applications but also for solid-state imaging devices mounted as electronic parts of various electronic devices.

(8)また、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、平板ガラス表面の耐候性、経時的な強度特性について固体撮像素子のカバーガラスとして必要となる高い性能を発揮する品位となるものであるため、固体撮像素子が利用される情報伝達に関連する光通信産業全体のさらなる発展に大きく貢献できるものである。   (8) Moreover, the cover glass for solid-state image sensors of this invention becomes the quality which exhibits the high performance required as a cover glass of a solid-state image sensor about the weather resistance of a flat glass surface, and a temporal strength characteristic. Therefore, the present invention can greatly contribute to further development of the entire optical communication industry related to information transmission in which a solid-state imaging device is used.

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、この実施形態に係る固体撮像素子用カバーガラス10を示している。固体撮像素子用カバーガラス10は、無機酸化物ガラス製の平板ガラスからなり、この平板ガラスの板厚方向に相対向する第一透光面11a及び第二透光面11bと、この平板ガラスの周縁を構成する側面12とを備えている。平板ガラスは略四角形状をなし、側面12は、平板ガラスの各辺に対応して周方向に4つの部分に区分される(以下、このように区分される側面の各部分(各側面)をそれぞれ「側面部分12」という。)。各側面部分12は、第一透光面11aに対して略垂直をなす第一側面部12aと、第一側面部12aに対して傾斜している第二側面部12bとによって構成される。第一側面部12aの表面粗さは、第二側面部12bの表面粗さよりも大きい。第一側面部12aは平板ガラスの全周にわたって設けられており、各側面部分12の第一側面部12aは何れも第一透光面11aに直接接している。同様に、第二側面部12bも平板ガラスの全周にわたって設けられており、各側面部分12の第二側面部12bは何れも第二透光面11bに直接接している。   FIG. 1 shows a cover glass 10 for a solid-state image sensor according to this embodiment. The cover glass 10 for a solid-state imaging device is made of a flat glass made of inorganic oxide glass. The first light transmitting surface 11a and the second light transmitting surface 11b facing each other in the thickness direction of the flat glass, and the flat glass And a side surface 12 constituting a peripheral edge. The flat glass has a substantially quadrangular shape, and the side surface 12 is divided into four parts in the circumferential direction corresponding to each side of the flat glass (hereinafter, each part of the side surface thus divided (each side surface) is divided. Each referred to as "side portion 12"). Each side surface portion 12 includes a first side surface portion 12a that is substantially perpendicular to the first light-transmitting surface 11a and a second side surface portion 12b that is inclined with respect to the first side surface portion 12a. The surface roughness of the first side surface portion 12a is larger than the surface roughness of the second side surface portion 12b. The first side surface portion 12a is provided over the entire circumference of the flat glass, and the first side surface portion 12a of each side surface portion 12 is in direct contact with the first light transmitting surface 11a. Similarly, the second side surface portion 12b is also provided over the entire circumference of the flat glass, and the second side surface portion 12b of each side surface portion 12 is in direct contact with the second light transmitting surface 11b.

上記のように、側面12を第一側面部12aと第二側面部12bの2つの面で構成しているのは、一方の面のみによって構成された側面を有する平板ガラスを製造することが困難だからである。すなわち、側面を第一側面部だけで構成した平板ガラスを成形しようとすれば、側面の直線性が損なわれて湾曲した側面形状となる。また、側面を第二側面部だけで構成した平板ガラスを成形しようとすれば、側面の表面精度がさらに悪化する。もちろん、成形後に側面を鏡面研磨することで表面精度を矯正することも可能であるが、平板ガラスの製造原価が著しく高額となるため、市場の要望する安価なカバーガラスを供給することはできない。したがって、平板ガラスの側面を鏡面研磨することは、物理的には可能であっても現実的なものとはならない。   As described above, it is difficult to manufacture a flat glass having a side surface constituted by only one surface because the side surface 12 is composed of the two surfaces of the first side surface portion 12a and the second side surface portion 12b. That's why. That is, if it is going to shape | mold the flat glass which comprised the side surface only with the 1st side part, the linearity of a side surface will be impaired and it will become a curved side surface shape. Moreover, if it is going to shape | mold the flat glass which comprised the side surface only with the 2nd side part, the surface accuracy of a side surface will deteriorate further. Of course, it is possible to correct the surface accuracy by mirror-polishing the side surface after molding, but since the manufacturing cost of the flat glass becomes extremely high, it is not possible to supply an inexpensive cover glass desired by the market. Accordingly, mirror polishing of the side surface of the flat glass is not realistic even if physically possible.

第一側面部12aと第二側面部12bとは境界線14によって区分され、相隣接する2つの側面部分12間には稜線部13が存在する。稜線部13上において、一方の側面部分12の境界線14の線端(線端点)と、他方の側面部分12の境界線14の線端(線端点)とは、実質上の同一点13a上に位置している。   The first side surface portion 12a and the second side surface portion 12b are separated by a boundary line 14, and a ridge line portion 13 exists between two adjacent side surface portions 12. On the ridge line portion 13, the line end (line end point) of the boundary line 14 of one side surface portion 12 and the line end (line end point) of the boundary line 14 of the other side surface portion 12 are substantially on the same point 13 a. Is located.

図1(b)に示すように、第一側面部12aは第一透光面11aに対して角度αをなし、この角度αは90°±5°である。また、第二側面部12bは第一側面部12aに対して角度βをなし、この角度βは8°以下である。角度βは8°以下であれば、図示されているように、平板ガラスの内側へ向いた角度であっても外側へ向いた角度であっても良い。   As shown in FIG.1 (b), the 1st side part 12a makes | forms the angle (alpha) with respect to the 1st translucent surface 11a, and this angle (alpha) is 90 degrees +/- 5 degrees. Further, the second side surface portion 12b forms an angle β with respect to the first side surface portion 12a, and the angle β is 8 ° or less. As long as the angle β is 8 ° or less, the angle β may be an angle toward the inside of the flat glass or an angle toward the outside as illustrated.

図2は、1つの側面部分12を拡大して示している。側面部分12は第一側面部12aと第二側面部12bとで構成され、両者の境界線14は第一透光面11aとほぼ平行である。したがって、側面部分12において、境界線14から第一透光面11aまでの板厚方向の距離Zはほぼ一定である。また、この境界線14は第二透光面12bともほぼ平行である。この実施形態の平板ガラスでは、図2に示す側面部分12と同様の側面部分12が他に3つ存在する。前述した面積比率、すなわち{第一側面部12aの面積/(第一側面部12aの面積+第二側面部12bの面積)}は、各側面部分12について、それぞれ0.1〜0.3である。また、前述した比率{(Z−Za)/Za}は、各側面部分12について、それぞれ−0.2〜0.2である。この比率{(Z−Za)/Za}は小さい程好ましいが、特に−0.05〜0.05であれば一層安定した品位となる。これらの比率は、4つの側面部分12について同じ値であっても良いし、異なる値であっても良い。   FIG. 2 shows an enlarged view of one side portion 12. The side surface portion 12 is composed of a first side surface portion 12a and a second side surface portion 12b, and a boundary line 14 therebetween is substantially parallel to the first light transmitting surface 11a. Accordingly, in the side surface portion 12, the distance Z in the thickness direction from the boundary line 14 to the first light transmitting surface 11a is substantially constant. The boundary line 14 is also substantially parallel to the second light transmitting surface 12b. In the flat glass of this embodiment, there are three other side surface portions 12 similar to the side surface portion 12 shown in FIG. The aforementioned area ratio, that is, {area of the first side surface portion 12a / (area of the first side surface portion 12a + area of the second side surface portion 12b)} is 0.1 to 0.3 for each side surface portion 12, respectively. is there. Further, the ratio {(Z−Za) / Za} described above is −0.2 to 0.2 for each side surface portion 12. This ratio {(Z-Za) / Za} is preferably as small as possible, but in particular, if it is -0.05 to 0.05, the quality becomes more stable. These ratios may be the same value or different values for the four side surface portions 12.

稜線部13は、平板ガラスの角部の頂点15aと頂部15bとの連結線であり、その稜線部13上に上記の点13a(実質上の同一点)が位置している。   The ridge line portion 13 is a connecting line between the apex 15a and the apex portion 15b of the corner of the flat glass, and the point 13a (substantially the same point) is located on the ridge line portion 13.

図3は、平板ガラスの角部を拡大して示している。この実施形態では、相隣接する2つの側面部分12について、図2に示す距離Zが相互に異なる結果、これら2つの側面部分12における境界線14aと境界線14bとが稜線部13上で不連続になっている。すなわち、稜線部13上において、一方の側面部分12の境界線14aの線端(線端点)13a1と、他方の側面部分12の境界線14bの線端(線端点)13a2とが、平板ガラスの板厚Tの3%以下、好ましくは1%以下の距離で僅かに離れている。このため、稜線部13は、相隣接する第一側面部12a1と第一側面部12a2との境界、第二側面部12b1と第二側面部12b2との境界、第一側面部12a2と第二側面部12b1との境界という3種類の境界で構成される。   FIG. 3 shows an enlarged corner of the flat glass. In this embodiment, as a result of the distance Z shown in FIG. 2 being different from each other for the two side surface portions 12 adjacent to each other, the boundary line 14 a and the boundary line 14 b in the two side surface portions 12 are discontinuous on the ridge line portion 13. It has become. That is, on the ridge line portion 13, the line end (line end point) 13a1 of the boundary line 14a of one side surface portion 12 and the line end (line end point) 13a2 of the boundary line 14b of the other side surface portion 12 are made of flat glass. It is slightly separated by a distance of 3% or less, preferably 1% or less of the plate thickness T. For this reason, the ridge line part 13 is a boundary between the first side part 12a1 and the first side part 12a2 adjacent to each other, a boundary between the second side part 12b1 and the second side part 12b2, and the first side part 12a2 and the second side part. It consists of three types of boundaries, that is, the boundary with the part 12b1.

稜線部13における、第一側面部12a1と第一側面部12a2との境界、すなわち、平板ガラスの角部の頂点15aから線端点13a1までの距離は、図2に示す距離Zが反映されたものとなる。したがって、稜線部13における、第一側面部12a2と第二側面部12b1との境界、すなわち、線端点13a1と線端点13a2との間の距離は、上記比率{(Z−Za)/Za}が小さいほど、小さくなる。この観点から、上記比率{(Z−Za)/Za}は−0.2〜0.2、好ましくは−0.05〜0.05とするのが良い。   In the ridgeline portion 13, the boundary between the first side surface portion 12a1 and the first side surface portion 12a2, that is, the distance from the vertex 15a of the corner of the flat glass to the line end point 13a1, reflects the distance Z shown in FIG. It becomes. Therefore, in the ridge line portion 13, the boundary between the first side surface portion 12a2 and the second side surface portion 12b1, that is, the distance between the line end point 13a1 and the line end point 13a2, is the ratio {(Z−Za) / Za}. The smaller, the smaller. From this viewpoint, the ratio {(Z-Za) / Za} is set to -0.2 to 0.2, preferably -0.05 to 0.05.

また、線端点13a1と線端点13a2との間の距離は、平板ガラスの板厚Tの3%以下、好ましくは1%以下であり、肉眼観察では、実質上、同一点13aと見なし得る。   Further, the distance between the line end point 13a1 and the line end point 13a2 is 3% or less, preferably 1% or less, of the plate thickness T of the flat glass, and can be regarded as substantially the same point 13a in visual observation.

稜線部13における、第一側面部12a2と第二側面部12b1との境界、すなわち、線端点13a1と線端点13a2との間の領域は、表面粗さが異なる面同士の境界であるため、両者の表面状態が反映される結果、粗い方の表面(第一側面部12a2)よりもさらに粗い表面状態となる。このため、稜線部13の該領域を起点としてマイクロクラックが発生し易い傾向にある。稜線部13の該領域の長さ、すなわち、線端点13a1と線端点13a2との間の距離を平板ガラスの板厚Tの3%以下、好ましくは1%以下に規制することによって、上記のマイクロクラックの発生を防止することができる。   Since the boundary between the first side surface portion 12a2 and the second side surface portion 12b1 in the ridge line portion 13, that is, the region between the line end point 13a1 and the line end point 13a2, is a boundary between surfaces having different surface roughnesses. As a result of reflecting the surface state, the surface state becomes rougher than the rougher surface (first side surface portion 12a2). For this reason, there is a tendency that microcracks tend to occur starting from the region of the ridge line portion 13. By controlling the length of the region of the ridge line portion 13, that is, the distance between the line end point 13a1 and the line end point 13a2, to 3% or less, preferably 1% or less of the plate thickness T of the flat glass, the above-mentioned micro Generation of cracks can be prevented.

また、加工条件を適宜調節することによって、第一側面部12aと第二側面部12bの表面粗さをなるべく近いものとし、さらに、加工面の抜き取り検査頻度を向上させる等の対応をとることによって、平板ガラスの角部の頂点15aと線端点13a1との間の距離、頂点15aと線端点13a2との間の距離の平均値(Za)に対するばらつきを±10%以下、好ましくは±8%以下、さらに好ましくは±5%以下とるのが良い。   Further, by appropriately adjusting the processing conditions, the surface roughness of the first side surface portion 12a and the second side surface portion 12b is made as close as possible, and further, by taking measures such as improving the sampling inspection frequency of the processed surface. The variation with respect to the average value (Za) of the distance between the vertex 15a and the line end point 13a1 at the corner of the flat glass and the distance between the vertex 15a and the line end point 13a2 is ± 10% or less, preferably ± 8% or less. More preferably, it should be ± 5% or less.

次に、上記の固体撮像素子用カバーガラスの製造方法とその性能の評価試験の結果について説明する。   Next, a method for producing the above-described cover glass for a solid-state imaging device and a result of an evaluation test for the performance will be described.

まず、平板ガラスの製造工程の最初の工程は薄板状の一片300mm程度の大板ガラスを作製する工程であるが、この工程は2種類あり、一つは延伸成形による方法で、他方は精密研削研磨加工のみによる方法である。延伸成形による場合は、先に溶融炉で溶解した板ガラスで、例えば、幅850mm、厚さ5mm、長さ3mの母材板ガラスを準備する。そして、この母材板ガラス20に、人工皮革を備えた回転研磨機(図示省略)によって、酸化セリウム等の遊離砥粒を水等に分散させたスラリーを自動供給しながら研磨加工を施して、表面粗さがRa値で1.1nmの鏡面にまで研磨加工をおこない、洗浄、乾燥して、例えば、板厚4.5±0.5mmの厚板ガラス20を得る。そして、この厚板ガラス20を図4に示す延伸成形装置30にセットして、ガラス粘度が105dPa・sになる温
度に保持された加熱炉30aにより加熱し、下部に取り付けた取り出し耐熱性ローラー30bによって搬入速度の10倍の速度で搬出することによって薄板ガラス40に成形し、この薄板ガラス40の両側をスクライブ成形することで、薄板状の一辺300mmの大板ガラスを成形する。
First, the first step of the flat glass manufacturing process is a process for producing a large plate glass of about 300 mm in a thin plate. There are two types of this process, one is a method by stretch molding and the other is precision grinding and polishing. This is a method based only on processing. In the case of stretch molding, for example, a base plate glass having a width of 850 mm, a thickness of 5 mm, and a length of 3 m is prepared using a plate glass previously melted in a melting furnace. Then, the base plate glass 20 is subjected to a polishing process by automatically supplying a slurry in which free abrasive grains such as cerium oxide are dispersed in water or the like by a rotary polishing machine (not shown) provided with artificial leather. Polishing is performed to a mirror surface with a roughness Ra value of 1.1 nm, followed by washing and drying to obtain, for example, a thick plate glass 20 having a thickness of 4.5 ± 0.5 mm. And this thick glass 20 is set to the stretch molding apparatus 30 shown in FIG. 4, and it heats with the heating furnace 30a hold | maintained at the temperature from which a glass viscosity will be 105 dPa * s, By the taking-out heat-resistant roller 30b attached to the lower part By carrying out at 10 times the carrying-in speed | velocity, it shape | molds in the sheet glass 40, and scribe-molds both sides of this sheet glass 40, and shape | molds the plate-shaped large plate glass of 300 mm of one side.

また、精密研削研磨加工による場合は、溶融炉で熔解し均質化されたガラスを、例えば、800×300×300mmの寸法に鋳込み成型をおこない、そこから遊離砥粒を利用するワイヤーソー等を使用することによって切断して、板厚1.5mmの薄板ガラスを得る。そして、この薄板ガラスに前述したような回転研磨加工機を用いて研磨加工を施すことによって薄板状の大板ガラスが得られる。以上のような2種類の方法により製造できる大板ガラスの寸法は縦:50〜600mm、横:50〜600mm、板厚:0.1〜50mmの範囲で成形することが可能であって、必要に応じて変更することが可能である。   In addition, in the case of precision grinding and polishing, glass that has been melted and homogenized in a melting furnace is cast into a size of, for example, 800 × 300 × 300 mm, and a wire saw that uses loose abrasive grains is used from there. To obtain a thin glass plate having a thickness of 1.5 mm. And thin plate-shaped large plate glass is obtained by performing grinding | polishing processing to this thin plate glass using the rotary polishing processing machine as mentioned above. The dimensions of the large plate glass that can be produced by the two methods described above can be formed in the range of vertical: 50 to 600 mm, horizontal: 50 to 600 mm, and plate thickness: 0.1 to 50 mm. It can be changed accordingly.

次に、この薄板状の大板ガラスを細断する方法も2種類あり、一つはいわゆるレーザー切断装置を利用してレーザースクライブを採用するものであり、他の一つは加熱セラミックス粉を有する加熱突起ローラーを利用する加工法を採用するものである。まず、レーザースクライブについては、熱加工レーザー切断装置を使用して、板厚方向の20%の厚みまで薄板ガラスの一方の面上に、レーザービーム移動速度180±5mm/sec、あるいは220±5mm/sec、レーザー出力120±5W、あるいは160±5Wの条件で碁盤目状の第一加工をおこなう。次いで、図5に概念的に示すように、薄板ガラス17の第一加工面15に対して、その反対側より金属製のライン状ヘッド16を作動方向Mに移動させ、同時に薄板ガラス17の第一加工面15側の透光面を治具(図示省略)で押さ
えることによって、薄板ガラス17の第一加工面15に応力を加えて押し割りを行う。こうして第二加工の割断を行うことによって、第一加工によって形成された予定線に沿って分割された短冊状の板ガラスが得られる。このようにして押し割り加工された短冊状の板ガラスは、それぞれ真空ピンセット(図示省略)を利用して次工程に運搬される。そして、短冊状の板ガラスを再度押し割り加工することによって、最終的な固体撮像素子用カバーガラスが得られる。
Next, there are two types of methods for chopping the thin plate-like large glass, one is to employ laser scribe using a so-called laser cutting device, and the other is heating with heating ceramic powder. A processing method using a protruding roller is adopted. First, for laser scribing, a laser beam moving speed of 180 ± 5 mm / sec or 220 ± 5 mm / sec on one surface of the thin glass up to a thickness of 20% in the thickness direction using a thermal processing laser cutting device. First, a grid-like first process is performed under the conditions of sec, laser output 120 ± 5 W or 160 ± 5 W. Next, as conceptually shown in FIG. 5, the metallic line-shaped head 16 is moved from the opposite side to the working direction M with respect to the first processed surface 15 of the thin glass 17, and at the same time, By pressing the translucent surface on the one processed surface 15 side with a jig (not shown), stress is applied to the first processed surface 15 of the thin glass plate 17 to perform splitting. By carrying out the cleaving of the second processing in this way, a strip-shaped plate glass divided along the planned line formed by the first processing is obtained. The strip-shaped plate glass that has been cut and split in this manner is transported to the next process using vacuum tweezers (not shown). Then, the final cover glass for a solid-state image sensor is obtained by again splitting the strip-shaped plate glass.

また、セラミックス粉を有する加熱突起ローラーを利用する加工法については、現在開発段階ではあるものの、先端表面にセラミックス粉を取り付けた鋭利なローラープレートを加熱しながら板ガラス表面に圧し当てて移動させることで板ガラス表面を加熱し、その直後にペルチェ素子による予冷却プレートを利用することによって、板ガラス表面のクラックの先端に発生したガラス表面とレーザーの移動方向の両方に垂直な方向の張力を板ガラス表面に作用し続けることによって、レーザー切断に必要な冷却水の使用をせずとも切断が可能となるものであって、レーザースクライブとほぼ同等レベルの加工が可能となるものである。   In addition, the processing method that uses the heated projection roller with ceramic powder is currently in the development stage, but by pressing and moving the sharp roller plate with ceramic powder attached to the tip surface against the surface of the plate glass, it is moved. By heating the plate glass surface and using a pre-cooling plate with a Peltier element immediately after that, the tension in the direction perpendicular to both the glass surface generated at the crack tip of the plate glass surface and the laser moving direction acts on the plate glass surface. By continuing to do so, cutting can be performed without using the cooling water necessary for laser cutting, and processing almost equivalent to laser scribe can be performed.

上記の何れの加工方法を採用しても、図6に示すような側面の外観を有する板厚0.1mmから1mm程度の平板ガラスを得ることができる。図6は、実際に得られた固体撮像素子用カバーガラスの側面の角近傍部分の写真であるが、側面は第一加工により形成された第一側面部Vとその後の第二加工により形成された第二側面部Wの2つの面によって構成されているのが判る。第一加工により形成された第一側面部Vは、熱加工をおこなわれた表面に認められる外観を呈する表面性状を有するものであって、その面Vに認められるのは、ミラー(Mirror)面であり、その表面粗さのRa値は0.3〜2.0nm、Rmax値は2.0〜20.0nmとなっている。そして、この面Vの特徴は、破断面の進行速度が早く、ダイシングソー等を使用するメカニカルスクライブ等の機械的な切断処
理面に認められる表面状態、すなわち、それぞれ間隔の狭い凹凸の大きいリブ(Rib)マーク等の破断面が高速に進行する際に発生する特徴的な破面マークが存在し、同時にその表面粗さのRa値が50nmより大きく、Rmax値が100nmを越える状態となる凹凸の激しい破断面とは明瞭に異なった表面状態を呈している。一方、第二加工によって形成された第二側面部Wは、角部周辺に数本の曲線状の間隔の開いたリブマークの認められる場合があり、かつ広範囲のミラー面が認められるという特徴を有する状態であって、この場合の表面粗さのRa値は0.3〜10nm、Rmax値は2.0〜20.0nmとなっている。
Even if any of the above processing methods is adopted, a flat glass having a side thickness of 0.1 mm to 1 mm as shown in FIG. 6 can be obtained. FIG. 6 is a photograph of a portion near the corner of the side surface of the actually obtained cover glass for a solid-state imaging device. The side surface is formed by the first side surface portion V formed by the first processing and the second processing thereafter. It can be seen that the second side surface portion W is constituted by two surfaces. The first side surface portion V formed by the first processing has a surface property exhibiting an appearance recognized on the surface subjected to the heat processing, and the surface V is recognized as a mirror surface. The surface roughness Ra value is 0.3 to 2.0 nm, and the Rmax value is 2.0 to 20.0 nm. The feature of the surface V is that the fracture surface has a high speed of progress, and is a surface state recognized on a mechanical cutting surface such as a mechanical scribe using a dicing saw or the like, that is, a rib having a large unevenness with a narrow interval ( Rib) There is a characteristic fracture surface mark that occurs when the fracture surface of the mark or the like proceeds at high speed, and at the same time, the Ra value of the surface roughness is greater than 50 nm and the irregularity that results in an Rmax value exceeding 100 nm. The surface state is clearly different from the severe fracture surface. On the other hand, the second side surface portion W formed by the second processing has a feature that several curved rib marks with a gap between the corner portions may be recognized and a wide range of mirror surfaces are recognized. In this case, the Ra value of the surface roughness in this case is 0.3 to 10 nm, and the Rmax value is 2.0 to 20.0 nm.

なお、両面とも表面粗さが可及的に小さく、異物や汚れなど付着物の無い状態に管理されていることが好ましい。また、加工精度の管理をさらに頻繁に行い、定期的なメンテナンス頻度をあげる等の一連の工程上の対処を実行することによって、第一側面部Vの表面粗さはRa値0.3〜1.2nm、Rmax値3.0〜9.0nm、第二側面部Wの表面粗さはRa値0.3〜1.0nm、Rmax値2.5〜8.0nmに管理することが可能である。   It should be noted that the surface roughness of both surfaces is preferably as small as possible and is managed so as not to have foreign matter or dirt. Further, the surface roughness of the first side surface portion V has a Ra value of 0.3 to 1 by managing the processing accuracy more frequently and executing a series of steps such as increasing the frequency of regular maintenance. .2 nm, Rmax value 3.0 to 9.0 nm, and the surface roughness of the second side surface W can be controlled to Ra value 0.3 to 1.0 nm and Rmax value 2.5 to 8.0 nm. .

(性能評価1)次に、前述のような製造方法によって成形された本発明の固体撮像素子用カバーガラスについて、性能評価試験をおこなった。以下にその結果を具体的に示す。   (Performance Evaluation 1) Next, a performance evaluation test was performed on the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention formed by the manufacturing method as described above. The results are specifically shown below.

まず、表1の組成となるように予め調合、混合したガラス原料を、1000ccの容積を持つ白金ロジウム坩堝を利用し、撹拌機能を有する電気溶融炉内に保持して1550℃で20時間溶融し、その後、カーボン鋳型に溶融ガラスを流し出して徐冷することで、それぞれの特性が測定可能となるような適切な形状に成形した。そして、得られた各々のガラス試料の特性を以下の方法により測定した。すなわち、アルカリ溶出量は、JIS R3502に従い測定をおこなった。表中でNDと表記したものは、検出困難であることを表している。また、密度については、周知のアルキメデス法によって測定をおこなった。さらに、比ヤング率については、鐘紡(株)製非破壊弾性率測定装置(KI−11)を使用し、曲げ共振法によって測定したヤング率と密度から算出した。そして、ビッカース硬度については、JIS Z2244−1992に従い測定をおこなった。また、直線内部透過率については、表面に前述した板ガラスの製造工程と同様の研磨加工を施し、かつ、板厚を固体撮像素子用カバーガラス製品と同等にしたガラス試料に対して、(株)日立製作所製分光光度計(UV−3100)を使用して透過率測定をおこなった。
First, a glass raw material prepared and mixed in advance so as to have the composition shown in Table 1 is held in an electric melting furnace having a stirring function using a platinum rhodium crucible having a volume of 1000 cc and melted at 1550 ° C. for 20 hours. Thereafter, the molten glass was poured into a carbon mold and gradually cooled to form an appropriate shape so that each characteristic can be measured. And the characteristic of each obtained glass sample was measured with the following method. That is, the alkali elution amount was measured according to JIS R3502. What is written as ND in the table indicates that it is difficult to detect. The density was measured by a well-known Archimedes method. Further, the specific Young's modulus was calculated from Young's modulus and density measured by a bending resonance method using a non-destructive elastic modulus measuring device (KI-11) manufactured by Kanebo Co., Ltd. And about Vickers hardness, it measured according to JISZ2244-1992. In addition, for the linear internal transmittance, the surface is subjected to the same polishing process as in the plate glass manufacturing process described above, and the glass thickness is the same as that of the cover glass product for a solid-state imaging device. The transmittance was measured using a Hitachi spectrophotometer (UV-3100).

表1に示す測定結果から、いずれの試料についても、アルカリ溶出量、密度、比ヤング率、ビッカース硬度、直線内部透過率について、本発明の条件を満足するものであることが判明した。ただし、本発明の固体撮像素子用カバーガラスの性能は、これらの組成と諸特性を満足し、さらに側面の表面性状が前述のような高い品位を有することによって実現できるものである。   From the measurement results shown in Table 1, it was found that all the samples satisfy the conditions of the present invention with respect to the alkali elution amount, density, specific Young's modulus, Vickers hardness, and linear internal transmittance. However, the performance of the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention can be realized by satisfying these compositions and various characteristics and having the surface quality of the side surface having the high quality as described above.

次に、固体撮像素子用カバーガラス(試料A〜E)を作製し、側面の表面性状についての確認をおこなった。試料A〜D(実施例)は、上記の諸特性を満足する母材板ガラスを作製し、さらに薄板ガラスにする加工を施し、そして側面の第一側面部をレーザースクライブ(第一加工)によって形成し、第二側面部を割断加工(第二加工)、すなわち押し割りによって形成したものである。一方、試料E(比較例)は、側面の第一側面部をメカニカルスクライブによって形成し、第二側面部を押し割りによって形成したものである。そして、各試料の側面の第一側面部、第二側面部の各々について、その表面粗さの測定を(Digital Instruments社製)原子間力顕微鏡(NanoScopeIII Tapping Mode AFM)、及び触針式表面粗さ測定機タリステップ(Tayler−Hobson社製)を用いて測定した。その結果を表2に示す。

Next, a cover glass for a solid-state image sensor (samples A to E) was prepared, and the surface properties of the side surfaces were confirmed. Samples A to D (Examples) were prepared by producing a base glass plate that satisfies the above-mentioned characteristics, and further processing to make a thin glass plate, and forming the first side surface portion of the side surface by laser scribing (first processing). In addition, the second side surface portion is formed by cleaving (second processing), that is, pressing. On the other hand, Sample E (Comparative Example) is formed by forming the first side surface portion of the side surface by mechanical scribing and the second side surface portion by splitting. Then, for each of the first side surface portion and the second side surface portion of each sample, the surface roughness is measured (by Digital Instruments), an atomic force microscope (NanoScope III Tapping Mode AFM), and a stylus type surface roughness. Measurement was performed using a thickness measuring machine Talystep (Tayler-Hobson). The results are shown in Table 2.

表面粗さの測定に関し、原子間力顕微鏡を用いた測定では、測定長40μmについて10回測定を行い、その平均値を求めた(その値を表2中の丸1欄に示した
。)。また、触針式表面粗さ測定機タリステップを用いた測定では、測定長0.25mmについて、計測速度0.0025mm/sec、フィルター0.33Hz、倍率20万倍の条件とした(その値を表2中の丸2欄に示した。)。いずれも、試料の側面に対して平行な方向にプローブを走査して計測したものである。表2に示す測定結果から、試料A〜D(実施例)は、いずれも、第一側面部及び第二側面部の表面粗さのRa値、Rmax値が本発明の条件を満足し、良好な表面性状を有することが確認された。一方、試料E(比較例)は、第一側面部の表面粗さのRa値が72.5nmと50nmを越える状態であって非常に粗く、試料A〜D(実施例)との表面性状の相違が顕微鏡観察でも明瞭に判別できた。
Regarding the measurement of the surface roughness, in the measurement using an atomic force microscope, measurement was performed 10 times for a measurement length of 40 μm, and the average value was obtained (the value is shown in the circle 1 column in Table 2). In the measurement using the stylus type surface roughness measuring instrument Taly Step, the measurement length was 0.25 mm, the measurement speed was 0.0025 mm / sec, the filter was 0.33 Hz, and the magnification was 200,000 times (the value was It is shown in the circle 2 column in Table 2.) Both are measured by scanning the probe in a direction parallel to the side surface of the sample. From the measurement results shown in Table 2, the samples A to D (Examples) are all good in that the Ra value and Rmax value of the surface roughness of the first side surface portion and the second side surface portion satisfy the conditions of the present invention. It was confirmed to have a good surface texture. On the other hand, Sample E (Comparative Example) is in a state in which the Ra value of the surface roughness of the first side surface portion exceeds 72.5 nm and 50 nm and is very rough, and the surface properties of Samples A to D (Examples) are high. The difference could be clearly discerned by microscopic observation.

また、試料A〜D(実施例)について、透光面に対する第一側面部の角度を測定したところ、88〜93°であり、第一側面部に対する第二側面部の傾斜角を測定したところ、2〜7°であった。したがって、試料A〜Dは、いずれも本発明の固体撮像素子用カバーガラスとして必要充分な側面の形態を有するものである。   Moreover, when the angle of the 1st side part with respect to the translucent surface was measured about sample AD (Example), it was 88-93 degrees, and the inclination angle of the 2nd side part with respect to the 1st side part was measured. 2 to 7 °. Accordingly, each of the samples A to D has a side surface shape that is necessary and sufficient as the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention.

さらに、固体撮像素子用カバーガラス(試料F、G)を作製し、透光面の表面状態について、触針式表面粗さ測定機タリステップ(Tayler−Hobson社製)を用いて評価した。試料F、試料Gは、それぞれ前述した2種類の大板ガラスの加工方法を採用したものであって、試料Fは精密研削研磨加工、試料Gは延伸成形による方法で製造したものである。測定条件として、測定長1mmについて、計測速度0.025mm/sec、フィルター0.33Hz、倍率100万倍で測定をおこなったところ、表3に示す結果が得られた。   Furthermore, a cover glass for a solid-state image sensor (samples F and G) was prepared, and the surface state of the light-transmitting surface was evaluated using a stylus type surface roughness measuring instrument Talystep (manufactured by Taylor-Hobson). Sample F and Sample G each employ the two types of large glass processing methods described above, Sample F is manufactured by precision grinding and polishing, and Sample G is manufactured by stretch molding. As measurement conditions, a measurement length of 1 mm was measured at a measurement speed of 0.025 mm / sec, a filter of 0.33 Hz, and a magnification of 1,000,000. The results shown in Table 3 were obtained.

表3に示す測定結果より、試料F、試料Gは、いずれも、固体撮像素子用カバーガラスの透光面として充分な平滑性を有していることが判る。   From the measurement results shown in Table 3, it can be seen that both Sample F and Sample G have sufficient smoothness as the light-transmitting surface of the cover glass for the solid-state imaging device.

このように、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、側面の表面品位に加え、透光面についても、固体撮像素子用カバーガラスとしての機能を充分発揮できる平滑な表面性状を有している。   As described above, the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention has a smooth surface property that can sufficiently perform the function as a cover glass for a solid-state imaging device, in addition to the surface quality of the side surface. .

(性能評価2)本発明の固体撮像素子用カバーガラスの強度特性を評価するため、以下の様な衝撃強度特性の評価試験を実施した。すなわち、実際に携帯電話に搭載した状態での衝撃試験を行うため、市販の固体撮像素子搭載カメラの中の固体撮像素子を取り出し、これに代えて、試験をおこなう固体撮像素子用カバーガラスをねじ止め孔のある固体撮像素子と同じ重量のアルミナ基板に接着剤で封着し、これを携帯電話にねじ止めして取り付け、衝撃試験用の携帯電話被試験体を作成した。次いで、携帯電話被試験体の固体撮像素子を取り付けた位置に最も近い角部が、必ず衝撃点となるように携帯電話被試験体に塩ビ製の筒状ガイドを取り付け、その筒状ガイドを、垂直に保持した長さ1.2mの金属円柱の支柱にくぐらせた状態で保持し、1mの高さから3cmの厚みをもつ樫の木のプレート
上に携帯電話被試験体を落下させた。
(Performance Evaluation 2) In order to evaluate the strength characteristics of the cover glass for a solid-state image sensor of the present invention, the following impact strength characteristics evaluation test was conducted. In other words, in order to conduct an impact test in the state where it is actually mounted on a mobile phone, a solid-state image sensor in a commercially available camera equipped with a solid-state image sensor is taken out, and a cover glass for the solid-state image sensor to be tested is screwed instead. It was sealed with an adhesive on an alumina substrate having the same weight as that of the solid-state imaging device having a stop hole, and this was screwed to a mobile phone and attached to make a mobile phone device to be tested for an impact test. Next, attach a cylindrical guide made of PVC to the mobile phone device under test so that the corner closest to the position where the solid-state image sensor of the mobile phone device is attached is always the impact point. The cellular phone device under test was dropped on a oak tree plate having a thickness of 3 cm from a height of 1 m while being held in a state where it passed through a column of a metal cylinder having a length of 1.2 m held vertically.

試験には、実施例として本発明の固体撮像素子用カバーガラス(寸法:7×7×0.3mm)を使用したアルミナ基板封着体を30検体と、比較例として同数のメカニカルスクライブにより加工した同寸法の光学ガラスBK7を30検体使用した。試験方法は、各被試験体について1mからの落下試験を200回ずつおこない、試験の終わったアルミナ基板封着体を取り出して、目視観察と20倍の実体顕微鏡観察、そして、さらに割れの認められたものについては50倍の顕微鏡観察とマイクロクラックの有無について走査型電子顕微鏡による観察を実施した。   In the test, 30 samples of alumina substrate sealing bodies using the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention (dimensions: 7 × 7 × 0.3 mm) as an example were processed by the same number of mechanical scribes as a comparative example. Thirty specimens of the same size optical glass BK7 were used. The test method is to perform a drop test from 1 m 200 times for each test object, take out the alumina substrate sealing body after the test, visually observe, observe with a stereo microscope of 20 times, and further cracks are recognized. The specimens were observed with a scanning electron microscope for 50 times microscopic observation and the presence or absence of microcracks.

その結果、実施例である本発明の固体撮像素子用カバーガラスを搭載した30の被試験体については、異常は認められず、念のために行われた走査型電子顕微鏡による観察でも新たなマイクロクラックの発生は確認できなかった。一方、比較例でメカニカルスクライブにより側面の成形を実施した平板ガラスを使用した場合については、事前の調査で側面の第一側面部と透光面の間に非常に厚みの薄い塑性変形域が帯状に存在し、その部分にマイクロクラックが認められ、その表面粗さのRa値は105〜320nm程度であったが、試験の結果2検体でそのようなマイクロクラックに起因する割れが認められた。そこで、この2検体について、さらに走査型電子顕微鏡を使用した波面解析の結果、2検体のいずれについても平板ガラスの側面の第一側面部に存在していたマイクロクラックをオリジ
ンとして衝撃的に応力が加えられた時に認められる破断面の特徴をもつ破面が認められることが判明した。また、割れが認められなかった残りの被試験体についても、さらに50倍の顕微鏡観察を行ったところ、3検体についてマイクロクラックに起因するマイクロチッピングが、平板ガラスの側面の第一側面部に存在することが確認された。
As a result, no abnormality was observed in the 30 specimens mounted with the cover glass for the solid-state image pickup device of the present invention, which was an example, and a new microscopic observation was also made by observation using a scanning electron microscope. The occurrence of cracks could not be confirmed. On the other hand, in the case of using flat glass whose side surface was formed by mechanical scribing in the comparative example, a very thin plastic deformation zone was formed between the first side surface portion and the light transmitting surface of the side surface in a prior investigation. The surface roughness Ra value was about 105 to 320 nm, but as a result of the test, cracks due to such microcracks were observed in two specimens. Therefore, as a result of wavefront analysis using the scanning electron microscope for these two specimens, the stress is shocked by using the microcrack existing on the first side surface of the flat glass as the origin for both of the two specimens. It was found that there were fracture surfaces with fracture surface characteristics that were observed when added. In addition, when the remaining test specimens in which no cracks were observed were also observed under a 50-fold microscope, microchipping due to microcracks was present on the first side surface of the side surface of the flat glass. Confirmed to do.

以上の試験によって、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、これまでの平板ガラスでは強度的に問題が発生するような衝撃試験をおこなっても、十分耐えうるものであって、実使用上の高い性能を有するものであることが判明した。   Through the above test, the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention can sufficiently withstand even an impact test that causes a problem in strength with the conventional flat glass. It was found to have high performance.

(性能評価3)本発明の固体撮像素子用カバーガラスの強度特性を評価するため、以下の様な経時的な強度特性の比較試験を実施した。この試験は、耐候性試験と強度試験を組み合わせることによって、長期使用時の強度特性を実使用段階の搬送行程を利用して過酷に再現することで評価したものである。   (Performance Evaluation 3) In order to evaluate the strength characteristics of the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention, the following comparative test of strength characteristics over time was performed. This test was evaluated by harshly reproducing the strength characteristics during long-term use by utilizing the transport process in the actual use stage by combining the weather resistance test and the strength test.

まず、固体撮像素子に搭載するカバーガラスの寸法で成形した平板ガラスを実施例(試料H〜O)については全部で4000枚、比較例(試料P〜T)については全部で3000枚を準備した。使用した平板ガラスの外形、表面性状と試験終了時の結果について、表4にまとめて示す。   First, a total of 4000 flat glasses formed with the dimensions of the cover glass to be mounted on the solid-state imaging device were prepared for the examples (samples H to O) and 3000 in total for the comparative examples (samples P to T). . Table 4 summarizes the outer shape and surface properties of the flat glass used and the results at the end of the test.

表中、上から2項目の比率{(Z−Za)/Za}は、前述したように、4つの各側面における、第一側面部と第二側面部との境界線から第一透光面までの板厚方向の距離の総和を4で割った算術平均値Zaに対する、各々の側面における、第一側面部と第二側面部との境界線から第一透光面までの板厚方向の距離Zのばらつきの比率である。そして、この表には、各々の条件の試料20検体の平板ガラス角部、つまり全部で80箇所についての測定値の平均を示している。また、上から3項目目の(線端間距離)は、相隣接する2つの各側面間の稜線部上における、一方の各側面の境界線の線端(線端点)と、他方の各側面の境界線の線端(線端点)との間の距離である(例えば、図3に示す例では、線端点13a1と線端点13a2との間の距離である)。


In the table, the ratio {(Z−Za) / Za} of the two items from the top is the first translucent surface from the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion in each of the four side surfaces as described above. In the thickness direction from the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion to the first translucent surface, on each side surface, with respect to the arithmetic average value Za obtained by dividing the sum of the distances in the thickness direction up to 4 This is the ratio of variation in the distance Z. And this table | surface has shown the average of the measured value about the flat glass corner | angular part of 20 samples of each conditions, ie, a total of 80 places. The third item (distance between line ends) from the top is the line end (line end point) of the boundary line of one side surface and the other side surface on the ridge line part between two adjacent side surfaces. Is the distance between the line end (line end point) of the boundary line (for example, the distance between the line end point 13a1 and the line end point 13a2 in the example shown in FIG. 3).


実施例の試料H〜Oについては、各500枚、比較例の試料P〜Sについても各500枚、試料Tについては1000枚の試料をそれぞれ同条件で作製した。実施例の試料H〜Oについては、平板ガラス側面の亀裂線加工にレーザースクライブを採用し、レーザービーム移動速度120±5mm/sec、あるいは150±5mm/sec、レーザー出力120±5Wの条件で加工し、劈開加工を押し割り加工によって成形し、第一側面部及び第二側面部の表面粗さ、比率{(Z−Za)/Za}、線端間距離比率(線端間距離/平板ガラスの板厚)、透光面に対する第一側面部の角度、第一側面部に対する第二側面部の角度として、表4に示す値を実現した。   About 500 samples each for samples H to O of the example, 500 samples each for samples P to S of the comparative example, and 1000 samples for sample T were prepared under the same conditions. For the samples H to O of the examples, laser scribing is employed for crack line processing on the flat glass side surface, and processing is performed under conditions of a laser beam moving speed of 120 ± 5 mm / sec, or 150 ± 5 mm / sec, and a laser output of 120 ± 5 W. Then, the cleaving is formed by splitting, the surface roughness of the first side surface portion and the second side surface portion, the ratio {(Z-Za) / Za}, the distance ratio between the line ends (distance between the line ends / flat glass The values shown in Table 4 were realized as the plate thickness), the angle of the first side surface portion with respect to the translucent surface, and the angle of the second side surface portion with respect to the first side surface portion.

一方、比較例の試料については、試料P、試料Q、試料R、試料Sについては亀裂線加工にレーザースクラブを採用し、第一側面部の成形時に、縦方向と横方向のレーザービームの相対移動速度を意図的に25〜40%の範囲で変動させ、さらに出力についても90〜220Wの範囲で変動させることによって、比率{(Z−Za)/Za}が20%を越え、線端間距離比率(線端間距離/平板ガラスの板厚)が3%を越えるようにした。また、試料R、試料Sでは、レーザービームの照射角度の意図的な変動や押し割り加工時の応力印加方向を意図的に変動させることによって、試料Rでは第一側面部に対する第二側面部の角度が8°を越えるようにし、試料Sでは透光面に対する第一加工面の角度が95°を越えるようにした。また、試料Tでは、第一側面部の成形をメカニカルスクライブによっておこない、第二側面部の成形を押し割り加工によっておこなった。   On the other hand, for the sample of the comparative example, for the sample P, the sample Q, the sample R, and the sample S, a laser scrub is adopted for crack line processing. By intentionally changing the moving speed in the range of 25 to 40% and further changing the output in the range of 90 to 220 W, the ratio {(Z−Za) / Za} exceeds 20%, and the distance between the line ends The distance ratio (distance between line ends / plate thickness of flat glass) was set to exceed 3%. Further, in Sample R and Sample S, the angle of the second side surface portion with respect to the first side surface portion in Sample R by intentionally changing the irradiation angle of the laser beam and intentionally changing the stress application direction during the splitting process. In the sample S, the angle of the first processed surface with respect to the translucent surface was over 95 °. In Sample T, the first side surface portion was molded by mechanical scribing, and the second side surface portion was molded by splitting.

そして、各試料の表面粗さを前述の触針式表面粗さ測定機タリステップ(Tayler−Hobson社製)によって測定した。測定条件として、測定長1mmについて、計測速度0.025mm/sec、フィルター0.33Hz、倍率100万倍で測定した。また、稜線部上の線端間距離、第一側面部、第二側面部の角度については投影測定機、レーザー顕微鏡、マイクロメーター等を使用してそれぞれ計測をおこなった。   And the surface roughness of each sample was measured by the above-mentioned stylus type surface roughness measuring instrument Taly Step (manufactured by Taylor-Hobson). As measurement conditions, a measurement length of 1 mm was measured at a measurement speed of 0.025 mm / sec, a filter of 0.33 Hz, and a magnification of 1,000,000 times. Further, the distance between line ends on the ridge line part, and the angles of the first side face part and the second side face part were measured using a projection measuring machine, a laser microscope, a micrometer, and the like.

その結果、実施例については、いずれも、第一側面部の表面粗さがRa値で0.1〜5.0nm、Rmax値で1.0〜15nmの範囲内であり、第二側面部の表面粗さがRa値で0.1〜3.0nm、Rmax値で1.0〜12nmの範囲内にあることが判明した。一方、比較例について、試料P、試料Q、試料R、試料Sは、その表面粗さが実施例と同程度の範囲内にあるものの、試料Tについては、第一側面部のRa値が10nmを超える値であって、Rmax値が30nmより大きい値であった。   As a result, in all the examples, the surface roughness of the first side surface portion is within the range of 0.1 to 5.0 nm in terms of Ra value and 1.0 to 15 nm in terms of Rmax value. It was found that the surface roughness was in the range of 0.1 to 3.0 nm in terms of Ra value and 1.0 to 12 nm in terms of Rmax value. On the other hand, for the comparative example, the sample P, the sample Q, the sample R, and the sample S have a surface roughness in the same range as the example, but the sample T has an Ra value of 10 nm on the first side surface portion. The Rmax value was greater than 30 nm.

さらに、比率{(Z−Za)/Za}については、実施例はいずれも20%以下の値であった。一方、比較例の試料P、試料Qでは、比率{(Z−Za)/Za}が20%を越えており、1枚の試料について、稜線部上の線端間距離の総和はおおよそ200μm程度を越えるものとなっており、顕微鏡観察の結果、稜線部の表面粗さは第一側面よりも粗い状態であった。これに対して、実施例では、稜線部上の線端間距離の総和が200μm以下であり、稜線部の顕微鏡観察を行ったところ、比較例のような粗い表面状態ではないことが確認できた。実施例の試料H、試料I、試料J、試料K、試料L、試料Mでは、比率{(Z−Za)/Za}が5%以下であり、1枚の試料について、稜線部上の線端間距離の総和はおおよそ40μm程度よりも短かいものであった。また、線端間距離比率(線端間距離/平板ガラスの板厚)は、実施例について1.0%から14.5%のものまで認められたが、顕微鏡観察をおこなったところ、稜線部の表面粗さが第一側面部と同等か、それよりも小さい傾向の観察される試料は、この比率が3.0%以下の試料H、試料I、試料J、試料K、試料L、試料Mであった。さらに、この比率が1.0%以下の試料K、試料L、試料Mでは、この傾向がさらに顕著であった。一方、比較例の試料Tでは、比率{(Z−Za)/Za}は小さいものの、第一側面部の表面粗さが粗いため、稜線部はそれに相応する程度となっており、粗い状態であった。   Furthermore, regarding the ratio {(Z−Za) / Za}, all of the examples had a value of 20% or less. On the other hand, in the samples P and Q of the comparative example, the ratio {(Z−Za) / Za} exceeds 20%, and the total distance between the line ends on the ridge line portion is about 200 μm for one sample. As a result of microscopic observation, the surface roughness of the ridge line portion was rougher than that of the first side surface. On the other hand, in the example, the sum of the distances between the line ends on the ridge line portion was 200 μm or less, and when the ridge line portion was observed with a microscope, it was confirmed that it was not a rough surface state as in the comparative example. . In the sample H, the sample I, the sample J, the sample K, the sample L, and the sample M of the example, the ratio {(Z-Za) / Za} is 5% or less, and the line on the ridge line portion for one sample The sum of the end-to-end distances was shorter than about 40 μm. Moreover, although the line end distance ratio (distance between line ends / plate thickness of flat glass) was recognized from 1.0% to 14.5% in the examples, the ridge portion was observed by microscopic observation. Samples whose surface roughness tends to be the same as or smaller than that of the first side surface are sample H, sample I, sample J, sample K, sample L, and sample whose ratio is 3.0% or less. M. Further, this tendency was more remarkable in the sample K, the sample L, and the sample M in which the ratio is 1.0% or less. On the other hand, in the sample T of the comparative example, although the ratio {(Z−Za) / Za} is small, since the surface roughness of the first side surface portion is rough, the ridge line portion has a degree corresponding thereto and is in a rough state. there were.

そして、以上のような外形品位を有する実施例と比較例の各試料は、いずれも出荷用のプラスチックトレーに収納し、そのままの状態で温度80℃−湿度80%に保持した高温高湿試験装置内に1000時間保持した後、そのまま段ボール梱包してトラック便を使用し、滋賀県大津市と神奈川県藤沢市の間、すなわち片道約450km以上を10往復、合計9000km以上の走行振動試験を実施した。このようにして、平板ガラスを長期間に渡り高温高湿環境下に保持した後に、梱包形態のまま、搬送状態での過酷振動試験を組み合わせて実施した。試験の終了した試験体については、実施例、比較例とも実体顕微鏡観察、50倍の顕微鏡観察、さらに走査型顕微鏡観察を実施した。   The samples of the examples and comparative examples having the above-mentioned external qualities are all stored in a plastic tray for shipment and kept at a temperature of 80 ° C. and a humidity of 80% as they are. The car was packed in cardboard as it was, and then used as a truck, and a running vibration test was conducted between Otsu City, Shiga Prefecture and Fujisawa City, Kanagawa Prefecture, that is, 10 round trips of about 450 km or more, totaling 9000 km or more. . In this way, after holding the flat glass in a high-temperature and high-humidity environment for a long period of time, a severe vibration test in a transported state was carried out in combination with the packaging form. About the test body which the test was complete | finished, both the Example and the comparative example implemented the stereoscopic microscope observation, 50 times microscope observation, and also the scanning microscope observation.

その結果、実施例の試料H〜Mについては、実体顕微鏡観察、50倍の顕微鏡観察のいずれについても、マイクロクラック、マイクロチッピングは認められなかった。また、試料N、試料Oについては、マイクロチッピングとマイクロクラックが認められたものの、原因を調べていくと、プラスチックトレーに金属異物の付着が認められ、この異物に起因するクラック、チッピングであって、平板ガラスには関連しないものであることが判明した。また、試料Kと試料Oには、平板ガラス表面に異物の付着が認められたが、分析の結果、ガラス異物ではなくプラスチックトレーの汚れに起因するものであることが判明した。したがって、実施例については、平板ガラスに起因する異常は認められなかった。   As a result, for the samples H to M of the examples, neither microcracking nor microchipping was observed in both the stereoscopic microscope observation and the 50-fold microscope observation. In addition, for sample N and sample O, microchipping and microcracks were observed, but when the cause was investigated, adhesion of metal foreign matter was observed on the plastic tray. It was found that they are not related to flat glass. In Sample K and Sample O, the adhesion of foreign matter was observed on the surface of the flat glass. However, as a result of analysis, it was found that it was caused not by glass foreign matter but by contamination of the plastic tray. Therefore, about the Example, the abnormality resulting from flat glass was not recognized.

一方、比較例については、試料P〜Tのいずれについても、マイクロクラック、マイクロチッピングの発生が認められた。特に試料Pについて、マイクロクラックの発生箇所の特定を行ったところ、3.5%のマイクロクラックの9割が、平板ガラス角部にある稜線部上の第一側面部と第二側面部の境界線の箇所(線端間領域)がクラックのオリジンとなるものであった。また、試料Pのチッピングの7割は、稜線部上の線端間領域が起源となったチッピングであった。さらに、試料Sでは、角部以外の側面についてもマイクロクラックの発生率が高い傾向があり、調査すると4割が角部以外の側面の第一側面部と第二側面部の境界付近において発生していた。   On the other hand, in the comparative examples, the occurrence of microcracks and microchipping was observed for all of the samples P to T. In particular, for the sample P, when the occurrence location of the microcrack was specified, 90% of the 3.5% microcrack was the boundary between the first side surface portion and the second side surface portion on the ridge line portion in the flat glass corner portion. The location of the line (the area between the line ends) was the origin of the crack. Further, 70% of chipping of the sample P was chipping originating from the region between the line ends on the ridge line portion. Further, in the sample S, the incidence of microcracks tends to be high on the side surfaces other than the corners, and when investigated, 40% occur near the boundary between the first side surface and the second side surface other than the corners. It was.

また、比較例の試料Tについては、1000検体の内23検体の側面について、試験前には認められなかったマイクロクラックが確認でき、発生率は2.3%であった。そして、その内6検体については、第一側面部のチッピングにより発生したガラス粉により起因するものであった。また、13検体については側面にガラスから溶出した成分による付着異物が認められ、その発生率は1.3%であった。さらに2検体については、プラスチックトレーと平板ガラスの間に挟まれたガラス粉によって搬送途中で発生したガラス板表面の傷が確認できた。   Moreover, about the sample T of the comparative example, the microcrack which was not recognized before the test was confirmed about the side surface of 23 samples among 1000 samples, and the incidence was 2.3%. And about six of them, it originated in the glass powder which generate | occur | produced by the chipping of the 1st side part. Moreover, about 13 samples, the adhering foreign material by the component eluted from the glass was recognized by the side surface, and the generation | occurrence | production rate was 1.3%. Furthermore, about 2 samples, the damage | wound of the glass plate surface which generate | occur | produced in the middle of conveyance with the glass powder pinched | interposed between the plastic tray and flat glass was confirmed.

以上の評価結果から、本発明の固体撮像素子用カバーガラスは、耐候性に優れ、しかも平板ガラス側面に適切な加工がほどこされ、搬送などの行程においても強度的に問題の発生することのない優れた性能を有するものであり、安定した品位を保持できるものであることが判明した。   From the above evaluation results, the cover glass for a solid-state imaging device of the present invention has excellent weather resistance, and appropriate processing is applied to the side surface of the flat glass, and there is no problem in strength even in a process such as conveyance. It has been found that it has excellent performance and can maintain stable quality.

本発明の固体撮像素子用カバーガラスの斜視図(図a)と部分断面図(図b)である。1 is a perspective view (FIG. A) and a partial cross-sectional view (FIG. B) of a cover glass for a solid-state image sensor according to the present invention. 本発明の固体撮像素子用カバーガラスの側面部拡大図である。It is a side part enlarged view of the cover glass for solid-state image sensors of this invention. 本発明の固体撮像素子用カバーガラスの角部拡大図である。It is a corner | angular part enlarged view of the cover glass for solid-state image sensors of this invention. 厚板ガラスの母材から薄板ガラスを製造する方法の説明図である。It is explanatory drawing of the method of manufacturing thin glass from the base material of thick glass. 薄板状ガラスを第一加工後に第二加工をおこなう際の加工方法の説明図である。It is explanatory drawing of the processing method at the time of performing a 2nd process after a 1st process of a sheet glass. 本発明に係る固体撮像素子用カバーガラスの側面部の一部についての拡大した顕微鏡写真である。It is the microscope picture which expanded about a part of side part of the cover glass for solid-state image sensing devices concerning the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 固体撮像素子用カバーガラス
11a 第一透光面
11b 第二透光面
12 側面
12a(12a1、12a2) 第一側面部
12b(12b1、12b2) 第二側面部
13 稜線部
13a(13a1、13a2) 稜線部上における境界線の線端(線端点)
14(14a、14b) 境界線
α 透光面と第一側面部のなす角度
β 第一側面部と第二側面部のなす角度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cover glass 11a for solid-state image sensors 1st light transmission surface 11b 2nd light transmission surface 12 Side surface 12a (12a1, 12a2) 1st side surface part 12b (12b1, 12b2) 2nd side surface part 13 Ridge line part 13a (13a1, 13a2) Line end (line end point) of the boundary line on the edge
14 (14a, 14b) Boundary line α Angle formed between the light transmitting surface and the first side surface portion β Angle formed between the first side surface portion and the second side surface portion

Claims (5)

無機酸化物ガラス製の平板ガラスからなり、該平板ガラスの板厚方向に相対向する第一透光面及び第二透光面と、該平板ガラスの周縁を構成する側面とを有する固体撮像素子用カバーガラスにおいて、
前記側面は稜線部を介して周方向に隣接する複数の側面部分に区分され、
前記各側面部分は、それぞれ、前記第一透光面に隣接する第一側面部と、該第一側面部及び前記第二透光面に隣接する第二側面部とを備え、前記第一側面部の表面粗さは前記第二側面部の表面粗さよりも大きく、
前記各側面部分について、それぞれ、前記第一側面部と前記第二側面部との境界線から前記第一透光面までの板厚方向の距離Zを求め、その平均値をZaとしたとき、前記各側面部分における前記距離Zが、−0.2≦(Z−Za)/Za≦0.2の関係を満たし、
前記側面部分間の稜線部上において、一方の前記側面部分における前記第一側面部と前記第二側面部との境界線の線端と、他方の前記側面部分における前記第一側面部と前記第二側面部との境界線の線端との間の距離が、前記平板ガラスの板厚の3%以下であり、
前記第一側面部の表面粗さのRa値は0.1〜10nm、Rmax値は0.1〜30nmであり、前記第二側面部の表面粗さのRa値は0.01〜5nm、Rmax値は0.01〜20nmであることを特徴とする固体撮像素子用カバーガラス。
A solid-state imaging device comprising a flat glass made of an inorganic oxide glass and having first and second light-transmitting surfaces opposed to each other in the thickness direction of the flat glass, and a side surface constituting the periphery of the flat glass Cover glass for
The side surface is divided into a plurality of side surface portions adjacent in the circumferential direction via a ridge line portion,
Each of the side portions includes a first side surface portion adjacent to the first light transmitting surface, and a second side surface portion adjacent to the first side surface portion and the second light transmitting surface, and the first side surface portion. The surface roughness of the part is larger than the surface roughness of the second side part,
For each of the side surface portions, the distance Z in the thickness direction from the boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion to the first light transmitting surface is determined, and the average value is Za. wherein said distance Z in each side portion, meets the relationship of -0.2 ≦ (Z-Za) /Za≦0.2 ,
On a ridge line portion between the side surface portions, a line end of a boundary line between the first side surface portion and the second side surface portion in one of the side surface portions, and the first side surface portion and the first in the other side surface portion. The distance between the line end of the boundary line with the two side surfaces is 3% or less of the plate thickness of the flat glass,
The Ra value of the surface roughness of the first side surface portion is 0.1 to 10 nm, the Rmax value is 0.1 to 30 nm, the Ra value of the surface roughness of the second side surface portion is 0.01 to 5 nm, Rmax. The value is 0.01 to 20 nm, a cover glass for a solid-state imaging device.
波長500nmの可視光線の直線内部透過率と、波長600nmの可視光線の直線内部透過率がそれぞれ95%以上であることを特徴とする請求項1に記載の固体撮像素子用カバーガラス。 2. The cover glass for a solid-state imaging device according to claim 1, wherein the linear internal transmittance of visible light having a wavelength of 500 nm and the linear internal transmittance of visible light having a wavelength of 600 nm are each 95% or more. 質量%表示でSiO 50〜70%、Al 0.5〜20%、B 5〜20%RO 0.1〜30%(RO=MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO)、ZnO 0〜9%、MO 1〜20%(MO=LiO+NaO+KO)を含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の固体撮像素子用カバーガラス。 SiO 2 50-70%, Al 2 O 3 0.5-20%, B 2 O 3 5-20% RO 0.1-30% (RO = MgO + CaO + ZnO + SrO + BaO), ZnO 0-9%, MO The cover glass for a solid-state imaging device according to claim 1, comprising 1 to 20% (MO = Li 2 O + Na 2 O + K 2 O). 質量%表示でSiO 50〜70%、Al 0.5〜20%、B 5〜20%RO 0.1〜30%(RO=MgO+CaO+ZnO+SrO+BaO)、ZnO 0〜9%を含有し、実質的にアルカリ金属酸化物を含有しないことを特徴とする請求項1からの何れかに記載の固体撮像素子用カバーガラス。 Containing SiO 2 50~70%, Al 2 O 3 0.5~20%, B 2 O 3 5~20% RO 0.1~30% (RO = MgO + CaO + ZnO + SrO + BaO), the 0 to 9% ZnO represented by mass% The cover glass for a solid-state imaging device according to any one of claims 1 to 3 , wherein the cover glass does not substantially contain an alkali metal oxide. アルカリ溶出量がJIS−R3502の規格により0.1mg以下、密度が2.8g/cm以下、比ヤング率が27GPa/g・cm−3以上、ビッカース硬度が500kg/mm以上であることを特徴とする請求項1からの何れかに記載の固体撮像素子用カバーガラス。 According to the standard of JIS-R3502, the alkali elution amount is 0.1 mg or less, the density is 2.8 g / cm 3 or less, the specific Young's modulus is 27 GPa / g · cm −3 or more, and the Vickers hardness is 500 kg / mm 2 or more. a solid-state imaging device cover glasses according to any one of claims 1, wherein the 4.
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