JP6189608B2 - Optical filter member and imaging device - Google Patents

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Description

本発明は、光学フィルタ部材および撮像装置に関するものである。   The present invention relates to an optical filter member and an imaging device.

例えばCCDまたはCMOS等の撮像素子を有するカラー撮像装置等において、可視領域外の波長範囲に含まれる赤外線を遮断する部品として、透光性材料から成る基体の表面に光学膜が形成された構造を有する光学フィルタ部材が用いられてきた。カラー撮像装置等において、可視領域外の波長範囲に含まれる赤外線が撮像素子に入射されると、撮像の精度が低下するため、赤外線を遮断する光学フィルタが用いられている。光学フィルタにおける光学膜は、互いに屈折率の異なる2種類の光学層が例えば40〜50層に渡って交互に積層された誘電体多層膜である。なお、撮像装置は、光学フィルタ部材に光を集めるレンズを有することがある。   For example, in a color imaging device having an imaging element such as a CCD or CMOS, a structure in which an optical film is formed on the surface of a base made of a translucent material as a component that blocks infrared rays included in a wavelength range outside the visible range. An optical filter member has been used. In a color imaging device or the like, when infrared rays included in a wavelength range outside the visible region are incident on the imaging element, an imaging filter is used, and thus an optical filter that blocks infrared rays is used. The optical film in the optical filter is a dielectric multilayer film in which two types of optical layers having different refractive indexes are alternately stacked over, for example, 40 to 50 layers. Note that the imaging apparatus may include a lens that collects light on the optical filter member.

近年の撮像装置の薄型化に伴って筐体の高さが低くなり、それによって斜めに入射した光が筐体内で吸収されずに、撮像素子にまで届いてしまいフレアが発生したり、撮像素子表面で反射した光が光学フィルタ部材の上面または下面で反射することで、ゴーストが発生したりする現象が発生しやすくなっている。これは、撮像装置の薄型化に伴いレンズを収める筐体の高さが低くなり、従来は、筐体内に絞りを形成したり、内部を黒色に梨地加工したりする等で斜めに入射した光を筐体内で吸収できていたものが、筐体の高さが低くなることによって撮像素子にまで届いてしまうことが原因のひとつである。   With the recent reduction in thickness of image pickup devices, the height of the housing has been reduced. As a result, obliquely incident light is not absorbed in the housing but reaches the image sensor, causing flare, or image sensor. The light reflected on the surface is reflected on the upper surface or the lower surface of the optical filter member, so that a ghost phenomenon or the like is likely to occur. This is because the height of the housing that houses the lens decreases as the imaging device becomes thinner. Conventionally, light that is incident obliquely, such as by forming a diaphragm in the housing or processing the interior black One of the causes is that what has been absorbed in the housing reaches the image sensor due to the height of the housing being lowered.

なお、従来から、撮像素子の不要な部分に光が届かないようにするために、光学フィルタ部材に遮光膜を形成することが提案されている(特許文献1)。   Conventionally, it has been proposed to form a light-shielding film on an optical filter member in order to prevent light from reaching unnecessary portions of the image sensor (Patent Document 1).

特開2006−41270号公報JP 2006-41270 A

しかしながら、上記特許文献1に記載された発明において、遮光膜は、基体の下面(撮像素子に近い側の主面)に設けられており、撮像素子によって作られる画像に遮光膜が写りこむなど画像の品質に影響が出る可能性がある。   However, in the invention described in Patent Document 1, the light shielding film is provided on the lower surface of the base (the main surface on the side close to the imaging element), and the image such as the light shielding film is reflected in the image formed by the imaging element. The quality of the product may be affected.

本発明の一つの態様による光学フィルタ部材は、透光性材料から成る基体と、該基体の上面上に設けられた光学多層膜および遮光膜とを備えており、該遮光膜は、前記上面の周囲領域に配置されており、前記ガラス基体の表面に順次形成された酸化クロム層、クロム層および酸化クロム層とによって設けられており、前記基体の周縁端から一定の距離には前記遮光膜が形成されておらず、前記基体と前記光学多層膜とで前記遮光膜の全面が覆われている。
An optical filter member according to an aspect of the present invention includes a base made of a light-transmitting material, an optical multilayer film and a light-shielding film provided on the upper surface of the base, and the light-shielding film is formed on the upper surface. The light-shielding film is disposed in a peripheral region, and is provided by a chromium oxide layer, a chromium layer, and a chromium oxide layer sequentially formed on the surface of the glass substrate, and the light-shielding film is disposed at a certain distance from the peripheral edge of the substrate. The entire surface of the light shielding film is covered with the base and the optical multilayer film .

本発明の他の態様による撮像装置は、上記構成の光学フィルタ部材と、該光学フィルタ部材の下方に設けられた撮像素子とを備えている。   An imaging apparatus according to another aspect of the present invention includes the optical filter member having the above-described configuration and an imaging element provided below the optical filter member.

本発明の一つの態様による光学フィルタ部材は、基体と、基体の上面上に設けられた光学多層膜および遮光膜とを備えており、遮光膜は、上面の周囲領域に配置されており、基体の表面に順次形成された酸化クロム層、クロム層および酸化クロム層とによって設けられており、前記基体の周縁端から一定の距離には前記遮光膜が形成されておらず、前記基体と前記光学多層膜とで前記遮光膜の全面が覆われている。それによって、遮光膜を撮像素子から遠ざけて画像の品質に影響が出る可能性を低減させることができるとともに、基体上の光学多層膜表面に設けられた場合に比べ、基体側からの入射光の遮光膜による反射率が低くなるので、ゴースト、フレアの発生をより低く抑えることができるようになる。また、遮光膜の基体への密着性等も向上する。さらに、側面から遮光膜に水分が浸入する等の心配がなくなる為、遮光膜に使用する材質に関わらず腐食するようなことがなくなる。 An optical filter member according to an aspect of the present invention includes a base, an optical multilayer film and a light shielding film provided on the upper surface of the base, and the light shielding film is disposed in a peripheral region of the upper surface. The light shielding film is not formed at a certain distance from the peripheral edge of the base, and the base and the optical The entire surface of the light shielding film is covered with the multilayer film . As a result, it is possible to reduce the possibility of affecting the image quality by moving the light shielding film away from the image sensor, and to reduce the incident light from the substrate side compared to the case where it is provided on the surface of the optical multilayer film on the substrate. Since the reflectance by the light shielding film is lowered, the occurrence of ghost and flare can be suppressed to a lower level. In addition, the adhesion of the light shielding film to the substrate is improved. Furthermore, since there is no concern that moisture enters the light shielding film from the side surface, corrosion does not occur regardless of the material used for the light shielding film.

本発明の他の態様による撮像装置は、上記構成の光学フィルタ部材と、該光学フィルタ部材の下方に設けられた撮像素子とを備えている。それによって、ガラス基体側からの入射光の遮光膜による反射率が低くなり、ゴースト、フレアの発生をより低く抑えることができるので撮像画像の質に関して向上されている。   An imaging apparatus according to another aspect of the present invention includes the optical filter member having the above-described configuration and an imaging element provided below the optical filter member. Thereby, the reflectance of the incident light from the glass substrate side by the light-shielding film is lowered, and the occurrence of ghosts and flares can be suppressed to a lower level.

本発明の実施形態における撮像装置を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the imaging device in embodiment of this invention. (a)は図1に示された撮像装置における光学フィルタ部材を示す上面図であり、(b)は(a)のA−A線における縦断面図である。(A) is a top view which shows the optical filter member in the imaging device shown by FIG. 1, (b) is a longitudinal cross-sectional view in the AA of (a). 図2に示された光学フィルタ部材において符号Aによって示された部分の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a portion indicated by reference numeral A in the optical filter member shown in FIG. 2. 本発明の実施形態の光学フィルタ部材における光学多層膜の透過特性を示すグラフである。It is a graph which shows the permeation | transmission characteristic of the optical multilayer film in the optical filter member of embodiment of this invention. 本発明の実施形態の遮光膜と従来の遮光膜のガラス基体側からの入射光の遮光膜による反射率を示すグラフである。It is a graph which shows the reflectance by the light shielding film of the incident light from the glass substrate side of the light shielding film of embodiment of this invention, and the conventional light shielding film. (a)は図2に示された光学フィルタ部材の他の例を示す上面図であり、(b)は(a)のA−A線における縦断面図である。(A) is a top view which shows the other example of the optical filter member shown by FIG. 2, (b) is a longitudinal cross-sectional view in the AA of (a). (a)は図2に示された光学フィルタ部材の他の例を示す上面図であり、(b)は(a)のA−A線における縦断面図である。(A) is a top view which shows the other example of the optical filter member shown by FIG. 2, (b) is a longitudinal cross-sectional view in the AA of (a). (a)は図2に示された光学フィルタ部材の他の例を示す上面図であり、(b)は(a)のA−A線における縦断面図である。(A) is a top view which shows the other example of the optical filter member shown by FIG. 2, (b) is a longitudinal cross-sectional view in the AA of (a).

以下、本発明の例示的な実施形態について図面を参照して説明する。   Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1に示されているように、本発明の実施形態における撮像装置は、素子搭載用部材1と、素子搭載用部材1に搭載された撮像素子2と、撮像素子2の上方に設けられた光学フィルタ部材3と、光学部品4を含んでいる。光学フィルタ部材3は、撮像装置に入射される光における赤外線の波長範囲の遮断と遮光膜が形成されていない中央領域における可視光の透過を行うものである。   As shown in FIG. 1, the imaging device according to the embodiment of the present invention is provided with an element mounting member 1, an imaging element 2 mounted on the element mounting member 1, and an upper side of the imaging element 2. An optical filter member 3 and an optical component 4 are included. The optical filter member 3 blocks the infrared wavelength range of light incident on the imaging device and transmits visible light in the central region where the light shielding film is not formed.

まず、本実施形態における光学フィルタ部材3について図2〜図5を参照して説明する。撮像装置におけるその他の構成については後述する。   First, the optical filter member 3 in this embodiment is demonstrated with reference to FIGS. Other configurations of the imaging apparatus will be described later.

光学フィルタ部材3は透光性材料から成る平板状の基体31と、基体31の表面に設けられた光学膜32と、遮光膜33とを含んでいる。光学膜32は、それぞれ屈折率の異なる複数の誘電体層が積層されており、遮光膜33は黒色の酸化金属層もしくは金属層 を含んでいる。   The optical filter member 3 includes a flat substrate 31 made of a translucent material, an optical film 32 provided on the surface of the substrate 31, and a light shielding film 33. The optical film 32 includes a plurality of dielectric layers having different refractive indexes, and the light shielding film 33 includes a black metal oxide layer or metal layer.

基体31は、例えば、ホウケイ酸ガラス等のガラス材料、ニオブ酸リチウム,水晶,サファイア等の複屈折材料、または赤外線吸収ガラスから成る。   The base 31 is made of, for example, a glass material such as borosilicate glass, a birefringent material such as lithium niobate, crystal, or sapphire, or infrared absorbing glass.

ホウケイ酸ガラスまたは赤外線吸収ガラスのガラス材料からなる基体31は、溶融させた高純度のガラス原料をガラスの溶融温度よりも融点が高い金属から成る容器内、好ましくは、不純物の溶け込みを効果的に防止できる例えば白金(Pt)から成る容器内に流し込んだ後、数日に渡って徐冷却し、ブロック状に形成する。しかる後、所定の板厚および外形寸法に切断する。その後アルミナ等から成る研磨材を用いてラップ研磨を行ない、さらにアルミナ,酸化セリウム等から成る研磨材を用いて光学研磨することにより基体31とす
ることができる。このようにして作製することで、高純度のガラス原料に固体撮像素子2に悪影響を及ぼすα線を発生する不純物が溶け込むことを防止することができる。
The substrate 31 made of a glass material of borosilicate glass or infrared absorbing glass is used to effectively dissolve the impurities in a container made of a metal having a melting point higher than the melting temperature of the glass, preferably a molten high-purity glass raw material. After pouring into a container made of, for example, platinum (Pt) that can be prevented, it is gradually cooled over several days to form a block shape. Thereafter, it is cut into a predetermined plate thickness and outer dimensions. Thereafter, lapping is performed using an abrasive made of alumina or the like, and optical polishing is performed using an abrasive made of alumina, cerium oxide, or the like, whereby the substrate 31 can be obtained. By producing in this way, it is possible to prevent the impurities that generate α-rays that adversely affect the solid-state imaging device 2 from being dissolved in the high-purity glass raw material.

また、ホウケイ酸ガラスは、ガラス原料にホウ酸を加えることで耐熱性または耐薬品性に優れる材料となり、さらに透明で平坦な無孔性の表面を有することから光学的に欠陥の少ない材料として好適に用いられる。   In addition, borosilicate glass becomes a material with excellent heat resistance or chemical resistance by adding boric acid to the glass raw material, and it is suitable as a material with few optical defects because it has a transparent, flat and nonporous surface. Used for.

このようなホウケイ酸ガラスは、溶融した高純度のガラス原料をダウンドロー法により、無研磨にて板厚のバラツキの少ない透光性平面基板とすることができる。   Such a borosilicate glass can be made into a light-transmitting flat substrate with little variation in plate thickness without polishing by using a melted high-purity glass raw material by a downdraw method.

また、ニオブ酸リチウム、水晶、またはサファイアは、高圧高温にした育成炉内で種結晶に人工的に結晶成長させることにより単結晶からなるブロックを得た後、切り出し面が結晶軸に対して所定の角度となるようにワイヤーソーやバンドソー等を用いてウエハーを切り出す。このウエハーを所定の板厚および外形寸法に切断するとともに、各稜線部を機械的に切削することによりC面加工を行なった後、アルミナ等から成る研磨材を用いてラップ研磨を行ない、さらに、アルミナ,酸化セリウム等から成る研磨材を用いて光学研磨することにより透光性平面基板とすることができる。   In addition, lithium niobate, quartz, or sapphire is obtained by artificially growing a seed crystal in a seed crystal in a growth furnace at high pressure and high temperature to obtain a block made of a single crystal, and then the cut surface is predetermined with respect to the crystal axis. The wafer is cut out using a wire saw, a band saw or the like so that the angle becomes. The wafer is cut into a predetermined plate thickness and outer dimensions, and after c-plane processing is performed by mechanically cutting each ridge line portion, lapping is performed using an abrasive made of alumina or the like. A light-transmitting flat substrate can be obtained by optical polishing using an abrasive made of alumina, cerium oxide or the like.

なお、可視光を透過して赤外線を吸収するという特性を有する赤外線吸収ガラスとして、例えば酸化銅を含有する燐酸塩ガラスが広く知られている。これは、Cu2+がP成分を主とするガラスネットワークフォーマ中に存在した場合、可視光に吸収のある四配位よりも、波長800nm付近に吸収帯を有する六配位をとりやすくなるためである。P
成分とCu2+のこのような関係により、可視光に対する透過性、赤外線に対する吸収性およびシャープなカット性を併せ持つガラスを得ることが可能になる。
In addition, as an infrared absorbing glass having a characteristic of transmitting visible light and absorbing infrared light, for example, phosphate glass containing copper oxide is widely known. This is because when Cu 2+ is present in a glass network former mainly composed of P 2 O 5, hexacoordination having an absorption band in the vicinity of a wavelength of 800 nm is more easily obtained than tetracoordination having absorption in visible light. It is to become. P
Such a relationship between the 2 O 5 component and Cu 2+ makes it possible to obtain a glass having both transparency to visible light, absorption to infrared rays, and sharp cutting properties.

基体31は、例えば0.03mm以上0.5mm以下の範囲に含まれる厚みを有することが好ま
しい。0.03mm以上であることによって、基体31を固体撮像装置の蓋体として使用した場合に構造材としての強度を保つことができ、内部の撮像素子を気密に封止することができる。また、基体31の強度も十分に得ることができる。基体31の厚みが0.5mm以下である
ことによって、薄型化を図ることができ、撮像装置の低背化を実現できる。
The base 31 preferably has a thickness included in the range of 0.03 mm to 0.5 mm, for example. By being 0.03 mm or more, the strength as a structural material can be maintained when the base 31 is used as a lid of a solid-state imaging device, and the internal imaging device can be hermetically sealed. Further, the strength of the base 31 can be sufficiently obtained. When the thickness of the base 31 is 0.5 mm or less, the thickness can be reduced, and the height of the imaging device can be reduced.

なお、基体31の反射率は、200nmから1200nmまでの範囲にわたって数パーセント程
度である。
The reflectance of the base 31 is about several percent over the range from 200 nm to 1200 nm.

基体31の主面上に遮光膜33を形成するには、以下のようにすればよい。まず、基体31の主面に反射率が低く遮光性のある層を形成する。1層で反射率が低く、遮光性のある膜が難しい場合は、反射率の低い層と遮光率の高い層を組み合わせればよい。例えば基体31表面に反射率の低い酸化クロム層を蒸着で30nm〜500nmの厚さで形成し、その上に遮光
性の高いクロム層を30nm〜500nmの厚さで形成し、その上に再度酸化クロム層を30n
m〜500nmの厚さで形成するようにするとよい。そして、この膜をエッチング等で遮光
膜33の形状となるように加工する。例えば、酸化クロムとクロムを用いた遮光膜であれば、以下のようにすればよい。まずエッチングレジストとなる感光性樹脂層を設ける。次に、フォトリソグラフ法により感光性樹脂層を紫外線を用いて遮光膜33の形状にパターン露光して未硬化領域を溶解除去して現像処理し、遮光膜33形状のレジストパターンを形成する。その後、レジストパターンをエッチングマスクとして、下層の酸化クロム層、クロム層を、例えば硝酸セリウム系のエッチング液を用いる等して適宜エッチング液にてエッチング処理して、その後レジストパターンを剥膜することにより、図2に示されているように基体31の主面の周囲領域に遮光膜33を形成する。このように基体31表面に酸化クロム層が接することで遮光膜33の基体31への密着性が向上し、気体透過性の小さいクロム層を挟むことで遮光膜33の気体透過性も小さくなるので、耐水性に劣る赤外線吸収ガラスを使用
した光学フィルタ部材3の場合は信頼性が向上する。
In order to form the light shielding film 33 on the main surface of the substrate 31, the following may be performed. First, a light-shielding layer having a low reflectance is formed on the main surface of the substrate 31. When a single layer has low reflectance and a light-shielding film is difficult, a layer having low reflectance and a layer having high light shielding ratio may be combined. For example, a chromium oxide layer with a low reflectance is formed on the surface of the substrate 31 by vapor deposition to a thickness of 30 nm to 500 nm, and a chromium layer with a high light shielding property is formed thereon with a thickness of 30 nm to 500 nm, and then oxidized again 30n chromium layer
It is preferable to form with a thickness of m to 500 nm. Then, this film is processed into the shape of the light shielding film 33 by etching or the like. For example, in the case of a light shielding film using chromium oxide and chromium, the following may be performed. First, a photosensitive resin layer serving as an etching resist is provided. Next, the photosensitive resin layer is exposed to the shape of the light-shielding film 33 using ultraviolet rays by photolithography, and the uncured region is dissolved and removed and developed to form a resist pattern in the shape of the light-shielding film 33. Then, using the resist pattern as an etching mask, the lower chromium oxide layer and the chromium layer are appropriately etched with an etching solution using, for example, a cerium nitrate-based etching solution, and then the resist pattern is stripped. As shown in FIG. 2, a light shielding film 33 is formed in the peripheral region of the main surface of the base 31. In this way, the adhesion of the light shielding film 33 to the substrate 31 is improved by contacting the surface of the substrate 31 with the chromium oxide layer, and the gas permeability of the light shielding film 33 is also reduced by sandwiching the chromium layer having a low gas permeability. In the case of the optical filter member 3 using the infrared absorbing glass having poor water resistance, the reliability is improved.

光学多層膜32は、可視光の波長範囲における第1の光透過範囲を有している。ここでいう可視光とは、例えば350nmから830nmまでの波長範囲に含まれる光のことをいう。図4に示されているように、一つの例における第1の誘電体多層膜32において、第1の光透過範囲は、透過率50%において、約400nmから約700nmまでの範囲である。   The optical multilayer film 32 has a first light transmission range in the wavelength range of visible light. Visible light here means light included in a wavelength range from 350 nm to 830 nm, for example. As shown in FIG. 4, in the first dielectric multilayer film 32 in one example, the first light transmission range is a range from about 400 nm to about 700 nm at a transmittance of 50%.

光学多層膜32は、図4に示されているように、400nmよりも小さい波長範囲に含まれ
る紫外線の透過率が低減されているものであり、700nmよりも大きい波長範囲に含まれ
る赤外線の透過率が低減されているものである。このようなフィルタ特性を得るために、図3に示されているように屈折率が1.7以上の誘電体材料から成る高屈折率誘電体層32b
および屈折率が1.6以下の誘電体材料から成る低屈折率誘電体層32aを、蒸着法またはス
パッタリング法等を用い、40〜50層に渡って順次交互に複数層積層することにより形成される。
As shown in FIG. 4, the optical multilayer film 32 has a reduced transmittance of ultraviolet rays included in a wavelength range smaller than 400 nm, and transmits infrared rays included in a wavelength range larger than 700 nm. The rate is reduced. In order to obtain such filter characteristics, a high refractive index dielectric layer 32b made of a dielectric material having a refractive index of 1.7 or more as shown in FIG.
In addition, the low refractive index dielectric layer 32a made of a dielectric material having a refractive index of 1.6 or less is formed by alternately stacking a plurality of layers in succession over 40 to 50 layers using a vapor deposition method or a sputtering method.

このような光学多層膜32に好適な屈折率が1.7以上の高屈折率誘電体材料32bとしては
、例えば五酸化タンタル(屈折率:2.16),酸化チタン(屈折率:2.52),五酸化ニオブ(屈折率:2.33),酸化ランタン(屈折率:1.88)または酸化ジルコニウム(屈折率:2.40)等があり、屈折率が1.6以下の低屈折率誘電体材料32aとしては、例えば酸化珪素(
屈折率:1.46),フッ化ランタン(屈折率:1.59)またはフッ化マグネシウム(屈折率:1.38)等がある。硬さまたは安定性等の機械的特性、および所望の光学フィルタとしての機能を付与するために必要となる屈折率等の光学的特性から、高屈折率誘電体層32bとしては酸化チタンを、低屈折率誘電体層32aとしては酸化珪素を用いることが望ましい。
また、基体31に直接形成される低屈折誘電体層として基体31として多く使用されるガラスや水晶と密着強度の強い酸化珪素を使用できるようになるので、膜の密着強度が高くなり、水分の浸透等をより防ぐことができるようになる。耐水性に劣る赤外線吸収ガラスを使用した場合は基体31に直接形成される低屈折誘電体層に酸化珪素を用いると光学フィルタ部材3の信頼性が向上する。
As the high refractive index dielectric material 32b having a refractive index of 1.7 or more suitable for the optical multilayer film 32, for example, tantalum pentoxide (refractive index: 2.16), titanium oxide (refractive index: 2.52), niobium pentoxide ( Examples of the low refractive index dielectric material 32a having a refractive index of 2.33), lanthanum oxide (refractive index: 1.88) or zirconium oxide (refractive index: 2.40) and having a refractive index of 1.6 or less include, for example, silicon oxide (
Refractive index: 1.46), lanthanum fluoride (refractive index: 1.59) or magnesium fluoride (refractive index: 1.38). From the viewpoint of mechanical properties such as hardness or stability, and optical properties such as refractive index necessary for providing a function as a desired optical filter, titanium oxide is used as the high refractive index dielectric layer 32b. It is desirable to use silicon oxide as the refractive index dielectric layer 32a.
In addition, since the low refractive dielectric layer directly formed on the substrate 31 can be made of silicon oxide having high adhesion strength with glass or quartz that is often used as the substrate 31, the adhesion strength of the film is increased and the moisture content is increased. Penetration and the like can be further prevented. In the case of using infrared absorbing glass having poor water resistance, the reliability of the optical filter member 3 is improved by using silicon oxide for the low refractive dielectric layer directly formed on the substrate 31.

光学多層膜上に遮光膜を形成した場合の撮像素子2側への反射率は酸化クロム・クロム・酸化クロムのサンドイッチ構造の場合、図5の破線に示したように可視光の範囲で約30%程度となるが、本発明のように、基体31に直接遮光膜33を形成した場合の反射率は実線に示すように可視光の範囲で約10%程度とほぼ1/3になるので、ゴーストの発生が低下する。   When the light shielding film is formed on the optical multilayer film, the reflectance to the image pickup device 2 side is about 30 in the visible light range as shown by the broken line in FIG. 5 in the case of the sandwich structure of chromium oxide, chromium, and chromium oxide. However, the reflectance when the light shielding film 33 is directly formed on the substrate 31 as in the present invention is about 1/3 in the range of visible light as shown by the solid line. The occurrence of ghost is reduced.

図1に断面で示した光学フィルタ部材3を上面視すると、図2(a)のように基体31の周縁端から、撮像素子2の撮像領域の外側にかけての領域に遮光膜33が形成されている。このように光学多層膜32の中央の可視光を透過する領域がその周囲の遮光膜33が形成されている領域より低く形成されていると、可視光が透過する領域が製品の取り扱い等で接触する可能性が低くなり、工程中でキズや異物の付着する可能性が低い光学フィルタ部材3となる。また可視光が透過する領域が図1(a)に示すように矩形に形成されている場合、遮光膜33は撮像素子2の撮像領域に余計な光が入射しないことを主な目的として形成されている。他の例として、上面視した場合に図6(a)のように基体31の周縁端から、撮像素子2の撮像領域の外側にかけての円形の領域に遮光膜33が形成されていてもよい。この場合は、レンズ42から入射した光に対して、正面以外からの余計な光が入射しないことを主な目的として形成している。   When the optical filter member 3 shown in cross section in FIG. 1 is viewed from above, a light shielding film 33 is formed in a region extending from the peripheral edge of the base 31 to the outside of the imaging region of the imaging element 2 as shown in FIG. Yes. As described above, when the region that transmits visible light at the center of the optical multilayer film 32 is formed lower than the region where the surrounding light-shielding film 33 is formed, the region that transmits visible light is in contact with the product when it is handled. Therefore, the optical filter member 3 is less likely to have scratches or foreign matters in the process. When the region through which visible light is transmitted is formed in a rectangular shape as shown in FIG. 1A, the light shielding film 33 is formed mainly for preventing extra light from entering the imaging region of the imaging device 2. ing. As another example, the light shielding film 33 may be formed in a circular area from the peripheral edge of the base 31 to the outside of the imaging area of the imaging device 2 as shown in FIG. In this case, the main purpose is to prevent extra light from other than the front from entering the light incident from the lens.

また、図7(a)に示す例のように、基体31の周縁端から一定の領域には遮光膜33を形成せず、基体31の周縁端から一定の距離離れた部分から撮像素子2の撮像領域の外側にかけての領域に遮光膜33が形成されていてもよい。このようにすると、遮光膜33を基体31と
光学多層膜32で全面覆うことができるようになるので、側面から遮光膜33に水分が浸入する等の心配がなくなる為、遮光膜33に使用する材質に関わらず腐食するようなことがなくなると共に、光学多層膜32の最下層を酸化珪素層とすれば、より基体31と光学多層膜32とを密着性良く接合することができるようになる。
In addition, as in the example shown in FIG. 7A, the light shielding film 33 is not formed in a certain region from the peripheral edge of the base 31, and the image pickup device 2 is separated from a part away from the peripheral edge of the base 31 by a certain distance. The light shielding film 33 may be formed in a region extending outside the imaging region. In this way, since the light shielding film 33 can be entirely covered with the base 31 and the optical multilayer film 32, there is no need to worry about moisture entering the light shielding film 33 from the side surface. Corrosion does not occur regardless of the material, and if the lowermost layer of the optical multilayer film 32 is a silicon oxide layer, the substrate 31 and the optical multilayer film 32 can be bonded with better adhesion.

なお、遮光膜33は光学部品4側に形成されている。エッチングで遮光膜を剥離して形成する遮光膜33形成面側は、加工工程が多くなるため、微小な異物の残留や付着が残り易く撮像画像に異物が映りやすくなるため、撮像素子2の近くに配置するのではなく、遮光膜33の形成面は、光学部品4側に形成されているのが好ましい。   The light shielding film 33 is formed on the optical component 4 side. Since the light-shielding film 33 forming surface side formed by peeling off the light-shielding film by etching increases the number of processing steps, a minute foreign matter is likely to remain or adhere to the surface, so that the foreign matter is likely to appear in the captured image. It is preferable that the light-shielding film 33 is formed on the optical component 4 side.

また、他の例として図8(a)、(b)に示す例のように、光学多層膜32は、遮光膜33によって規定される領域内にのみ設けられていてもよい。このように光学多層膜32が形成されていると、遮光膜33のガラス基体31と接着していない面が空気に露出して開放面となっているので、遮光膜33の反射率は、上下両面において光学多層膜32を介した反射率に比べ低くなるので、ゴーストの発生をより低く抑えることができるようになるので好ましい。   As another example, as in the example shown in FIGS. 8A and 8B, the optical multilayer film 32 may be provided only in a region defined by the light shielding film 33. When the optical multilayer film 32 is formed in this way, the surface of the light shielding film 33 that is not bonded to the glass substrate 31 is exposed to the air and becomes an open surface. Since the reflectance on both sides is lower than the reflectivity through the optical multilayer film 32, it is preferable because the occurrence of ghost can be suppressed to a lower level.

また、図1〜図7に示した例においては、光学多層膜32は遮光膜33が形成される一方の主面(基体31の上面)だけに形成された例を示したが、図8(a)、(b)に示す例のように光学多層膜32および34は遮光膜33が形成されていない主面(基体31の下面)にも形成されていても構わない。光学多層膜32および34は要求される反射特性、透過特性等によって選べばよいが、一つの例として、遮光膜33と同じ主面(基体31の上面)に形成される光学多層膜32は赤外線遮光フィルタとして機能する膜で、他方の主面(基体31の下面)に形成される光学多層膜34は反射防止フィルタとして機能する膜を形成した場合は、撮像素子2側の主面(基体31の下面)からの基体31の反射が減少するのでよりゴーストの発生を抑えることができるようになる。基体31の下面への光学多層膜32の形成は、図1〜図7の例にも適用できる。   In the example shown in FIGS. 1 to 7, the optical multilayer film 32 is formed only on one main surface (upper surface of the base 31) on which the light shielding film 33 is formed. As in the examples shown in a) and (b), the optical multilayer films 32 and 34 may also be formed on the main surface (the lower surface of the base 31) on which the light shielding film 33 is not formed. The optical multilayer films 32 and 34 may be selected according to required reflection characteristics, transmission characteristics, etc. As one example, the optical multilayer film 32 formed on the same main surface (the upper surface of the substrate 31) as the light shielding film 33 is infrared. When the film that functions as a light shielding filter and the optical multilayer film 34 formed on the other main surface (the lower surface of the base 31) functions as an antireflection filter is formed, the main surface (the base 31 on the image sensor 2 side) is formed. Since the reflection of the base 31 from the lower surface of the substrate is reduced, the occurrence of ghost can be further suppressed. The formation of the optical multilayer film 32 on the lower surface of the substrate 31 can also be applied to the examples of FIGS.

なお、基体31として例えばホウケイ酸ガラスのように、無色透明なガラスを用いて遮光膜33を基体31に直接形成し、その上に赤外線遮断フィルタとして機能する光学多層膜32を形成する場合には、遮光膜33の反射によるゴーストは抑えられるようになるが、赤外線遮断フィルタとして機能する光学多層膜32には光線の入射角度依存性があるため、入射角度によって赤外線遮断フィルタ特性が変わり、撮像素子周辺部の画像は中央部に比べて青みがかる傾向が出やすくなる。それに対し、基体31に赤外線吸収ガラスを用いて遮光膜33を基体31に直接形成し、赤外線遮断フィルタとして機能する光学多層膜32を形成する場合には、光学多層膜32は、可視光部では赤外線吸収ガラスの基体31のフィルタ機能の補助として働けばよいものとなるので、可視光部に与える影響を小さくする光学多層膜32を設計することが容易となるため、ゴーストを抑えるだけでなく、撮像素子周縁部と中央部の色合いの変化を抑えることが容易となる光学フィルタ部材3となる。   In the case of forming the light shielding film 33 directly on the base 31 using colorless and transparent glass such as borosilicate glass as the base 31, and forming the optical multilayer film 32 functioning as an infrared shielding filter on the base 31. The ghost due to the reflection of the light shielding film 33 can be suppressed, but the optical multilayer film 32 that functions as an infrared shielding filter has an incident angle dependency of the light beam, so that the infrared shielding filter characteristics change depending on the incident angle, and the imaging device The image of the peripheral part tends to be bluish compared to the central part. On the other hand, when the light shielding film 33 is directly formed on the base 31 using the infrared absorbing glass for the base 31 and the optical multilayer film 32 functioning as an infrared shielding filter is formed, the optical multilayer film 32 is formed in the visible light portion. Since it is only necessary to work as an auxiliary to the filter function of the base 31 of the infrared absorbing glass, it becomes easy to design the optical multilayer film 32 that reduces the influence on the visible light portion, not only suppressing ghosts, The optical filter member 3 can easily suppress the change in hue between the peripheral edge portion and the central portion of the imaging element.

なお、光学多層膜32は、イオンビームアシスト蒸着法によって形成されることが好ましい。イオンビームアシスト蒸着法は、成膜プロセスである真空蒸着法に陽イオンの照射を併用する真空蒸着法である。イオンビームアシスト法で使用する陽イオンは、例えばアルゴンからなる不活性ガスと酸素ガスからなる活性ガスとの両方を装置のイオン源に導入してプラズマとしたものから生成されたものが用いられる。   The optical multilayer film 32 is preferably formed by an ion beam assisted vapor deposition method. The ion beam assisted vapor deposition method is a vacuum vapor deposition method in which cation irradiation is used in combination with a vacuum vapor deposition method that is a film forming process. As the cation used in the ion beam assist method, for example, one generated from a plasma obtained by introducing both an inert gas composed of argon and an active gas composed of oxygen gas into an ion source of the apparatus is used.

イオンビームアシスト蒸着法では、例えば基体31を真空蒸着装置内に設置した蒸着用ドーム内に配置し、光学的に良質な光学膜を得るために、酸素欠乏を起こさないように十分に酸素を供給し、そして真空蒸着装置内を1×10-3Pa程度の真空度に設定された状態
で陽イオンの照射を併用しながら真空蒸着が行なわれる。真空蒸着装置内にて光学膜が形
成される際の基体31の表面温度は、熱電対により基体31付近の温度を計測することにより管理され、電熱線ヒーター等を用いて温度範囲30〜350℃程度に保持される。しかる後、
基体31の主面の全面あるいはマスキングをして撮像素子に対向する所望の領域に、第1の
誘電体多層膜32を形成するために高屈折率誘電体層32bと低屈折率誘電体層32aとを、陽イオンの照射を併用しながら順次交互に合計10〜30層程度誘電体層を被着することにより、遮光膜33となる金属薄膜と光学多層膜を形成した光学フィルタ部材3となる母光学フィルタ部材3´が得られる。
In the ion beam assisted vapor deposition method, for example, the base 31 is placed in a vapor deposition dome installed in a vacuum vapor deposition apparatus, and oxygen is supplied sufficiently to prevent oxygen deficiency in order to obtain an optically good optical film. Then, vacuum deposition is performed while using cation irradiation in a state where the degree of vacuum is set to about 1 × 10 −3 Pa in the vacuum deposition apparatus. The surface temperature of the substrate 31 when the optical film is formed in the vacuum deposition apparatus is managed by measuring the temperature in the vicinity of the substrate 31 with a thermocouple, and the temperature range is 30 to 350 ° C. using a heating wire heater or the like. To a degree. After that,
A high refractive index dielectric layer 32b and a low refractive index dielectric layer 32a for forming the first dielectric multilayer film 32 on the entire main surface of the substrate 31 or in a desired region facing the image pickup device by masking. Are applied in succession with the cation irradiation, and a total of about 10 to 30 dielectric layers are deposited one after another, so that the optical filter member 3 in which the metal thin film to be the light shielding film 33 and the optical multilayer film are formed. A mother optical filter member 3 'is obtained.

陽イオンが真空中を飛来する蒸着物質の気体分子に衝突することによって、蒸着物質の気体分子が励起されて大きな運動エネルギーを得る。そして、この大きな運動エネルギーを得た蒸着物質の気体分子が被着材である基体31の表面に到達すると、被着材の表面の広い領域を移動するとともに、広い領域の移動に伴って被着材表面のより低いエネルギー状態にある場所を見つけ出す確率が大幅に増大するため、蒸着物質の分子同士が凝集することなく被着材の表面に均一に被着し、周辺に存在する蒸着原子同士が凝集して核を形成することなく緻密に充填した光学膜を形成することができる。したがって、例えば大気中の水分が浸透することが低減されており、光学膜が剥がれる可能性が低減されている。   When the cations collide with the gas molecules of the vapor deposition material flying in the vacuum, the gas molecules of the vapor deposition material are excited to obtain a large kinetic energy. Then, when the gas molecules of the vapor deposition material that have obtained this large kinetic energy reach the surface of the substrate 31 that is the adherend, it moves over a wide area of the surface of the adherend and adheres as the wide area moves. Since the probability of finding a place in a lower energy state on the surface of the material is greatly increased, the molecules of the deposited material are uniformly deposited on the surface of the deposited material without agglomeration, and the deposited atoms existing around A densely packed optical film can be formed without agglomerating and forming nuclei. Therefore, for example, the penetration of moisture in the atmosphere is reduced, and the possibility that the optical film is peeled is reduced.

なお、基体31の表面に直接形成される誘電体層は、ガラスとの密着性の高いSi膜であると、基体31と光学膜との密着性が向上するため好ましい。   The dielectric layer directly formed on the surface of the substrate 31 is preferably a Si film having high adhesion to glass because adhesion between the substrate 31 and the optical film is improved.

ここから、撮像装置における光学フィルタ部材3以外の構成について説明する。   From here, configurations other than the optical filter member 3 in the imaging apparatus will be described.

光学部品4は筐体41内に複数のレンズ42を配置している。筐体41はレンズ42を保持する役割と不要な光を撮像素子2に入れない遮光の役割をしている。筐体41は、内側が黒色となっており、主に金属もしくはプラスチックを用いてレンズ42を固定できるように成形される。レンズ42は透明なガラスもしくはプラスチックを用い撮像素子2に画像の焦点が結ばれるように筐体41内に配置する。必要に応じてレンズ42表面には無反射コートを形成する。   In the optical component 4, a plurality of lenses 42 are arranged in a housing 41. The housing 41 has a role of holding the lens 42 and a role of shielding light that does not allow unnecessary light to enter the image sensor 2. The housing 41 is black on the inside, and is molded so that the lens 42 can be fixed mainly using metal or plastic. The lens 42 is disposed in the housing 41 so that the image is focused on the image sensor 2 using transparent glass or plastic. If necessary, a non-reflective coating is formed on the surface of the lens 42.

素子搭載用部材1は、基板11と、リード端子13を挟むように基板11に接合された枠体12とを含んでいる。   The element mounting member 1 includes a substrate 11 and a frame body 12 joined to the substrate 11 so as to sandwich the lead terminal 13 therebetween.

基板11は、例えば酸化アルミニウム質焼結体(アルミナセラミックス),ムライト質焼結体,ステアタイト焼結体または窒化アルミニウム質焼結体等のセラミックスから成るものである。   The substrate 11 is made of a ceramic such as an aluminum oxide sintered body (alumina ceramic), a mullite sintered body, a steatite sintered body, or an aluminum nitride sintered body.

基板11は、以下のようにして作製することができる。例えば基板11が酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、まず、酸化アルミニウム,酸化珪素,酸化マグネシウム,酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バインダ,溶剤および可塑剤,分散剤を添加混合して泥漿物を作り、この泥漿物を従来周知のスプレードライ法を用いて顆粒にする。次いで、この顆粒を所定の形状のプレス金型によりプレス成型して生成型体を作製し、生成型体を約1500℃の高温で焼成することにより基板11となる。なお、上記原料粉末を用いてグリーンシートを作製して、グリーンシートを金型等により打ち抜くなどして適当な大きさにすることで生成形体が得られる。複数のグリーンシートを積層して所定の厚みにしてもよい。   The substrate 11 can be manufactured as follows. For example, if the substrate 11 is made of an aluminum oxide sintered body, first, an appropriate organic binder, solvent, plasticizer, and dispersant are added to the raw material powder such as aluminum oxide, silicon oxide, magnesium oxide, and calcium oxide. Then, a slurry is made, and this slurry is granulated using a conventionally known spray drying method. Next, this granule is press-molded with a press mold of a predetermined shape to produce a production mold body, and the production mold body is baked at a high temperature of about 1500 ° C. to form the substrate 11. A green sheet is produced using the above raw material powder, and the green sheet is punched out with a mold or the like to obtain an appropriate size. A plurality of green sheets may be laminated to a predetermined thickness.

この基板11の表面は、ラップ研磨加工等により平坦にして、20μm以下の平坦度にしておくと、撮像素子2を搭載した際に傾きやゆがみが発生しにくくなるので好ましい。搭載部の外周部の、枠体が対向する部分も平坦にしておくと、枠体が傾くことなく接合され、その上に接着される光学フィルタ部材3も撮像素子7に対して傾くことがないので好まし
い。
It is preferable to flatten the surface of the substrate 11 by lapping or the like so as to have a flatness of 20 μm or less because tilting and distortion are less likely to occur when the imaging device 2 is mounted. If the portion of the outer peripheral portion of the mounting portion facing the frame is also made flat, the frame is joined without tilting, and the optical filter member 3 bonded thereon is not tilted with respect to the image sensor 7. Therefore, it is preferable.

リード端子13は、例えばFe−Ni−Co合金やFe−Ni合金,銅(Cu)または銅合金等の金属から成るものである。気密信頼性の観点からは、基板11の熱膨張係数との差が小さい熱膨張係数を有するものが好ましく、基板11が酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、例えばFe−42%Ni合金が好ましい。リード端子13の表面には、腐食防止や導電性の向上のために、ニッケルめっき層および金めっき層を順次被着させておくとよい。   The lead terminal 13 is made of metal such as Fe—Ni—Co alloy, Fe—Ni alloy, copper (Cu), or copper alloy. From the viewpoint of hermetic reliability, those having a small thermal expansion coefficient with respect to the thermal expansion coefficient of the substrate 11 are preferable. If the substrate 11 is made of an aluminum oxide sintered body, for example, Fe-42% Ni Alloys are preferred. A nickel plating layer and a gold plating layer may be sequentially deposited on the surface of the lead terminal 13 in order to prevent corrosion and improve conductivity.

リード端子13は、上記金属から成る板材を、金型を用いた打ち抜き加工により、枠の内周から内側に延出するように複数のリード端子が展開された形状のリードフレームを形成し、リードフレームを搭載基板に接続した後に枠を切り離すことにより複数のリード端子13となる。リードフレームは、エッチング加工により作製することもできる。金属板の上にリードフレーム形状のレジスト膜を形成して、例えばリード端子8cが銅から成る場合であれば、塩化第二鉄によりエッチングした後にレジスト膜を剥離することにより作製することができる。   The lead terminal 13 is a lead frame having a shape in which a plurality of lead terminals are expanded so as to extend inward from the inner periphery of the frame by punching a plate material made of the above metal using a die. A plurality of lead terminals 13 are obtained by separating the frame after connecting the frame to the mounting substrate. The lead frame can also be manufactured by etching. If a lead frame-shaped resist film is formed on a metal plate and the lead terminal 8c is made of copper, for example, the resist film can be prepared by etching with ferric chloride and then peeling off the resist film.

枠体12は、基板11と同様に酸化アルミニウム質焼結体(アルミナセラミックス),ムライト質焼結体,ステアタイト焼結体または窒化アルミニウム質焼結体等のセラミックスから成るものであり、搭載基板と同様の方法で作製することができる。枠体12と基板11とを同じ材料にすると、熱膨張係数が同じになるのでこれらの間に発生する熱応力がその間の接合材14またはリード端子13に加わりにくくなるので好ましい。   The frame 12 is made of ceramics such as an aluminum oxide sintered body (alumina ceramics), a mullite sintered body, a steatite sintered body, or an aluminum nitride sintered body, like the substrate 11, and is mounted on the mounting substrate. It can be produced by a method similar to that described above. It is preferable that the frame 12 and the substrate 11 are made of the same material because the thermal expansion coefficients are the same, so that it is difficult for thermal stress generated between them to be applied to the bonding material 14 or the lead terminal 13 therebetween.

枠体12の表面も、ラップ研磨加工等により平坦にして、20μm以下の平坦度にしておくと、枠体12が搭載基板11に対して、また光学フィルタ部材3が枠体12に対して傾くことなく接合され、結果として光学フィルタ部材3が撮像素子2に対して傾かないように接着されるので好ましい。   If the surface of the frame body 12 is also flattened by lapping or the like to have a flatness of 20 μm or less, the frame body 12 is inclined with respect to the mounting substrate 11 and the optical filter member 3 is inclined with respect to the frame body 12. The optical filter member 3 is preferably bonded without being inclined with respect to the image pickup device 2 as a result.

リードフレームを間に挟んで基板11と枠体12を接合する接合材14は、ガラスまたは樹脂を用いることができる。ガラスとしては、PbO系ガラス,PbO−SiO系ガラス,BiO−SiO系ガラス、PO−SiO系ガラス、BO−SiO系ガラス等の低融点ガラスがある。樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂等がある。いずれの場合も、熱膨張係数を搭載基板や枠体と近いものとするために、例えば、シリカのような無機粉末等のフィラーを含有するものであってもよい。接合材が低融点ガラスである場合は、例えば、酸化鉛56〜66質量%、酸化硼素4〜14質量%、酸化珪素1〜6質量%および酸化亜鉛1〜11質量%を含むガラス成分に、フィラーとして酸化ジルコニウムシリカ系化合物の粉末を4〜15質量%添加した粉末に適当な有機溶剤,溶媒を添加混合して得たガラスペーストを、スクリーン印刷法等の印刷法により枠体の下面に所定厚みに印刷塗布し、これを約430℃の温度で焼成することによって枠体
に低融点ガラスを被着させる。この枠体を、搭載基板の上に低融点ガラスを下にして載置し、トンネル式の雰囲気炉またはオーブン等の加熱装置で約470℃に加熱することで接合
材を再溶融させて搭載基板の上面と枠体の外周縁部に挟まれた各リード端子の周囲を接合材で覆い、冷却して低融点ガラスを固化させることにより枠体およびリード端子を搭載基板に強固に接合して撮像素子収納用パッケージを作製する。接合材が樹脂である場合は、例えば、ビスフェノールA型の液状エポキシ樹脂からなる主剤に対し、硬化剤としてテトラヒドロメチル無水フタル酸を外添加で10〜30質量%添加し、フィラーとしてシリカ粉末を外添加で30〜80質量%添加し、カーボンブラック等の着色剤、2−メトキシエタノール等の有機溶剤を添加混合して得られたエポキシ樹脂ペーストを、スクリーン印刷法等の印刷法により枠体の下面に所定厚みに印刷塗布し、これを約60℃〜80℃の温度で溶剤を乾燥させ枠体に樹脂層を被着させる。この枠体を、搭載基板の上に接合材を下にして載置し、
トンネル式の雰囲気炉またはオーブン等の加熱装置で加熱してピーク温度約150℃で1時
間保持することにより、樹脂層を溶融させて搭載基板の上面と枠体の外周縁部に挟まれた各リード端子13の周囲を樹脂で覆った後に硬化させ、枠体12およびリード端子13が基板11に強固に接合されて素子搭載用部材1となる。
Glass or resin can be used as the bonding material 14 for bonding the substrate 11 and the frame body 12 with the lead frame interposed therebetween. Examples of the glass include low-melting glass such as PbO glass, PbO—SiO glass, BiO—SiO glass, PO—SiO glass, and BO—SiO glass. Examples of the resin include an epoxy resin, a polyimide resin, a polyamideimide resin, and a polyetherimide resin. In any case, in order to make the thermal expansion coefficient close to that of the mounting substrate or the frame, for example, it may contain a filler such as inorganic powder such as silica. When the bonding material is a low-melting glass, for example, a glass component containing 56 to 66% by mass of lead oxide, 4 to 14% by mass of boron oxide, 1 to 6% by mass of silicon oxide, and 1 to 11% by mass of zinc oxide, A glass paste obtained by adding and mixing an appropriate organic solvent and solvent to a powder obtained by adding 4 to 15% by mass of a zirconium oxide silica-based compound powder as a filler is applied to the lower surface of the frame by a printing method such as a screen printing method. The low melting point glass is applied to the frame by printing and coating to a thickness and firing at a temperature of about 430 ° C. This frame is placed on the mounting board with the low melting point glass facing down, and the bonding material is remelted by heating to about 470 ° C with a heating device such as a tunnel-type atmosphere furnace or oven. The periphery of each lead terminal sandwiched between the upper surface of the frame and the outer peripheral edge of the frame is covered with a bonding material, and the frame and the lead terminal are firmly bonded to the mounting substrate by cooling and solidifying the low melting point glass, thereby imaging. An element storage package is produced. When the bonding material is a resin, for example, 10 to 30% by mass of tetrahydromethylphthalic anhydride is added as a curing agent to the main agent made of a liquid epoxy resin of bisphenol A type, and silica powder is added as a filler. The epoxy resin paste obtained by adding 30-80% by mass and adding a colorant such as carbon black and an organic solvent such as 2-methoxyethanol is mixed with the bottom surface of the frame by a printing method such as a screen printing method. The film is printed and applied to a predetermined thickness, and the solvent is dried at a temperature of about 60 ° C. to 80 ° C. to adhere the resin layer to the frame. Place this frame on the mounting board with the bonding material down,
Each is sandwiched between the upper surface of the mounting substrate and the outer peripheral edge of the frame by melting it with a heating device such as a tunnel-type atmosphere furnace or oven and holding it at a peak temperature of about 150 ° C. for 1 hour. The periphery of the lead terminal 13 is covered with resin and cured, and the frame 12 and the lead terminal 13 are firmly joined to the substrate 11 to form the element mounting member 1.

以上のようにして作製された素子搭載用部材1と光学フィルタ部材3との接合は、一般的に紫外線硬化型エポキシ樹脂もしくは熱硬化型エポキシ樹脂等から成る接着剤5を介して行なわれる。例えば接着剤5として熱硬化型エポキシ樹脂を用いる場合、従来周知のスクリーン印刷法またはディスペンス法等で接着剤5を素子搭載用部材1または光学フィルタ部材3に塗布し、互いに重ねあわせた後、90〜150℃の温度で60〜90分間加重し加熱す
ることによって行われる。
The element mounting member 1 manufactured as described above and the optical filter member 3 are generally bonded via an adhesive 5 made of an ultraviolet curable epoxy resin or a thermosetting epoxy resin. For example, when a thermosetting epoxy resin is used as the adhesive 5, the adhesive 5 is applied to the element mounting member 1 or the optical filter member 3 by a conventionally known screen printing method or dispensing method, etc. It is carried out by applying heating at a temperature of ˜150 ° C. for 60 to 90 minutes.

撮像素子2は、例えばCCDまたはCMOS等である。例えば銀粉末を含有するエポキシ樹脂から成る導電性接着剤によって撮像素子2を素子搭載用部材1の上面に接着して固定し、撮像素子2の電極と素子搭載用部材1の端子とを金などからなるボンディングワイヤ4で接続し、素子搭載用部材1の開口部を塞ぐように光学フィルタ部材3を接着剤5で素子搭載用部材1に接着し、光学フィルタ部材3上に光学部品4を配置することで撮像装置となる。   The image sensor 2 is, for example, a CCD or a CMOS. For example, the imaging element 2 is bonded and fixed to the upper surface of the element mounting member 1 with a conductive adhesive made of an epoxy resin containing silver powder, and the electrodes of the imaging element 2 and the terminals of the element mounting member 1 are made of gold or the like. The optical filter member 3 is bonded to the element mounting member 1 with an adhesive 5 so as to close the opening of the element mounting member 1, and the optical component 4 is disposed on the optical filter member 3. By doing so, an imaging apparatus is obtained.

図1に例として示す撮像装置は、上記で説明した本発明の光学フィルタ部材3を含んでいることによって、ガラス基体31側からの入射光の遮光膜33による反射率が低くなり、ゴースト、フレアの発生をより低く抑えることができるので撮像画像の質に関して向上されている。   The image pickup apparatus shown as an example in FIG. 1 includes the optical filter member 3 of the present invention described above, so that the reflectance of the incident light from the glass substrate 31 side by the light-shielding film 33 becomes low, and ghost and flare Therefore, the quality of the captured image is improved.

1・・・・・素子搭載用部材
2・・・・・撮像素子
3・・・・・光学フィルタ部材
31・・・・・基体
32・・・・・光学多層膜
32a・・・・低屈折率誘電体層
32b・・・・高屈折率誘電体層
33・・・・・遮光膜
34・・・・・光学多層膜
4・・・・・光学部品
41・・・・・筐体
42・・・・・レンズ
5・・・・・ボンディングワイヤ
6・・・・・接着剤
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Member for element mounting 2 ... Imaging element 3 ... Optical filter member
31 ・ ・ ・ ・ ・ Substrate
32 ・ ・ ・ ・ ・ Optical multilayer film
32a ・ ・ ・ ・ Low refractive index dielectric layer
32b ... High refractive index dielectric layer
33 ... Light-shielding film
34: Optical multilayer film 4: Optical components
41 ・ ・ ・ ・ ・ Case
42 ... Lens 5 ... Bonding wire 6 ... Adhesive

Claims (3)

透光性材料から成る基体と、
該基体の上面に設けられた光学多層膜および遮光膜とを備えており、
該遮光膜は、前記上面の周囲領域に配置されており、前記基体の表面に順次形成された酸化クロム層、クロム層および酸化クロム層とによって設けられており、
前記基体の周縁端から一定の距離には前記遮光膜が形成されておらず、前記基体と前記光学多層膜とで前記遮光膜の全面が覆われていることを特徴とする光学フィルタ部材。
A substrate made of a translucent material;
An optical multilayer film and a light shielding film provided on the upper surface of the substrate;
The light-shielding film is disposed in a peripheral region of the upper surface, and is provided by a chromium oxide layer, a chromium layer, and a chromium oxide layer that are sequentially formed on the surface of the substrate .
An optical filter member, wherein the light shielding film is not formed at a constant distance from a peripheral edge of the substrate, and the entire surface of the light shielding film is covered with the substrate and the optical multilayer film .
前記光学多層膜は、前記基体の前記上面の中央領域から前記遮光膜の上面を含む前記基体の前記上面の周囲領域にかけて設けられていることを特徴とする請求項1に記載の光
学フィルタ部材。
2. The optical filter member according to claim 1, wherein the optical multilayer film is provided from a central region of the upper surface of the substrate to a peripheral region of the upper surface of the substrate including the upper surface of the light shielding film.
請求項1に記載の光学フィルタ部材と、
該光学フィルタ部材の下方に設けられた撮像素子とを備えていることを特徴とする撮像装置。
The optical filter member according to claim 1,
An imaging device comprising: an imaging device provided below the optical filter member.
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